1980-ci ildə Əndican Dövlət Tibb İnstitutunun tibb fakültəsini bitirmişdir. 1980–1981-ci illərdə Fərqanə şəhər doğum evinin həkimi olur. 1981–1984 — Fərqanə vilayəti, Marqilan şəhər xəstəxanasının mama-ginekoloqu olur. 1984-cü ildə Marqilan İpək Fabrikinin tibbi hissəsinin anestezioloq-reanimatoloqu olur. 1986–1988-ci illərdə Krasnodar vilayəti Krımsk şəhəri Krım Rayon Xəstəxanasının anestezioloq-reanimatoloqu işləyir. 1990–1992-ci illər arasında Krım, Baxçasaray rayonu Dostluq Kooperativinin Satınalma Mühəndisi olur. 1992–1994-cü illərdə isə Elmaz MMC-nin direktoru olur. 1993-cü ilin payızında Milli Firqə Krım Tatar partiyasının yenidən qurulmasını müdafiə edir. Əsas məqsədlər arasında Ümerov "Krım tatarlarının digər suveren millətlərə bərabər siyasi mövqeyə çatmasını" təsdiqləməyi təklif edir. Ümerov Krımın Rusiya və ya Ukraynanın bir hissəsi olmasına qarşı çıxır. Proqramda "suveren Krım Tatar dövlətinin dövlət dili yalnız Krım Tatar dili ola bilər" deyə vurğulayır. 1994-cü ilin may-oktyabr ayıları daimi peşəkar əsaslarla Krım Ali Sovetinin deputatı olur. oktyabr 1994 — yanvar 1997-ci illərdə Krım Hökuməti Baş nazirinin müavini, yanvar-iyun 1997-ci illərdə Krım Nazirlər Şurası sədrinin müavini kimi fəaliyyət göstərir. 1998–2000-ci illərdə Svitoç İctimai Təşəbbüslər Mərkəzinin prezidenti olur. yanvar 2000-may 2002-ci illərdə Baxçaray Rayon İcra Hakimiyyəti Başçısının müavini kimi fəaliyyət göstərir. may 2002-sentyabr 2005-ci illərdə Krım Ali Şurasının sədr müavini olur. 2004-cü ildəki prezident seçkilərində Viktor Yuşşenkonun etibarlı adamı idi.

2005-ci ildə Ukrayna Prezidenti yanında Milli Dövlət İdarəçilik Akademiyasının Odessa Regional Dövlət İdarəetmə İnstitutunu — "Dövlət İdarəçiliyi" ni (Dövlət İdarəetmə Magistrini) bitirib.

2005-ci ilin iyulundan 2014-cü ilin avqustuna qədər Baxçaray Rayon Dövlət Administrasiyasının sədri olur. 18 avqust 2014-cü ildə isə sədrlikdən istefa verir. 21 mart 2015-ci ildə Krım Tatar xalqı Məclisi sədrinin müavini seçilir.

12 may 2016-cı ildə İlmi Ümerov Rusiyanın işğalı altında olan Krımda tutulur. İyul ayında Simferopol rayon məhkəməsi, Məclis sədrinin müavini İlmi Ümerovun ona qarşı cinayət işi başlanmasına dair qərarından şikayətini təmin etməkdən imtina edir.

2016-cı ilin avqust ayında məhkəmə qərarı ilə zorla bir psixiatriya klinikasına müayinəyə göndərilir, üç həftə sonra sərbəst buraxılır.