Ömer Altunsoy, 1974 yılında Trabzon’un Of ilçesinde doğdu. İlkokulu Samsun Mustafa Kemal İlköğretim Okulu’nda, orta ve lise eğitimini ise Samsun İmam Hatip Lisesi’nde tamamladı. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Eğitim Fakültesi Beden Eğitimi Öğretmenliği Bölümü’nden mezun olduktan sonra aynı üniversitede spor alanında yüksek lisans yaptı.

1997 yılında Samsun Vezirköprü’de Beden Eğitimi Öğretmeni olarak göreve başlayan Altunsoy, beş yıl boyunca Vezirköprü ve Samsun merkezde öğretmenlik yaptı. 2003 yılında Samsun Gençlik ve Spor İl Müdürlüğü bünyesinde Spor Şube Müdürlüğü görevine getirildi. Üç yıl Spor Şube Müdürü, ardından iki yıl Gençlik Merkezi Müdürü olarak görev aldı ve 2007 yılında Samsun Gençlik ve Spor İl Müdür Vekilliği görevine getirildi. 2008 yılında kurumdan ayrılarak Samsun Valiliği İl Özel İdaresi’nde Spor Koordinatörü olarak çalıştı. Aralık 2009’da Samsun İl Müdürü olarak asaleten atandı ve 2012 Eylül ayında Gençlik ve Spor Bakanlığı Spor Genel Müdürlüğü’nde Genel Müdür Yardımcılığı görevine getirildi.

Judoda 3. Kademe Kıdemli Antrenör ve 4. Dan siyah kemer sahibi olan Altunsoy, 15 kez milli takım formasını giymiştir. Ayrıca milli hakemlik ve milli takım antrenörlüğü yapmış, judo teknik komitesi ve yönetim kurulunda görev almıştır. Birçok Avrupa Birliği projesinde yasal temsilci ve ulusal ile uluslararası spor organizasyonlarında koordinatör olarak görev yapmıştır.

Evli olan Ömer Altunsoy’un üç oğlu vardır: Furkan, Yunus Emre ve Ahmet Talha.