На международной сцене впервые появился в 1990х в качестве лидера нойз-рок группы «Ground Zero» и с тех пор работает в различных направлениях от свободной импровизации до nois, jazz и современной классической музыки. Отомо владеет гитарой, проигрывателем (turntables) и электронными инструментами.

Отомо учился в Meiji University с 1979 на отделении этнической музыки и специализировался по японской поп-музыке времен Второй мировой войны и развитием музыкальных инструментов во времена Китайской культурной революции. Образцы инструментов и музыку он использует в нескольких своих работах.

В колледже он начал играть в рок-группах, но ушел в импровизации и free jazz после того, как познакомился с творчеством таких музыкантов как гитарист Дерек Бэйли (Derek Bailey), саксофонист Каору Абе (Kaoru Abe) и гитарист Масаюки Такайнги (Masayuki Takayanagi).

С 1981 года он начинает выступать в клубе Jazu Kissa.
В 1990х главным проектом для Отомо была группа Ground Zero. Они играли музыку различный стилей. Наиболее точное определение стиля их музыки это экспериментальный noise rock с использованием различных вставок. Например, в 1997 использовалась повторяющаяся запись корейского музыканта Kim Seok Chul.

После развала Ground Zero в 1998, Отомо основывает две группы Filament и I. S. O., играющие электронную музыку. Эти группы отказались от постмодернистской стилизации, которая была основой Ground Zero, были менее подвижными и использовали низкую громкость. Вместо грамзаписей Йошихиде начинают использовать турнтаблеты.

В конце 90х Отомо основывает New Jazz Ensemble. Группа играет в основном традиционный джаз (хотя и с добавлением noise пассажей). Группа выпустила альбом Flutter and Dreams. В 2002 в Японии под названием «Ōtomo Yoshihide’s New Jazz Quintet» группа выпустила концертный альбом ONJQ LIVE, затем в 2003 в сотрудничестве с Tatsuya Oe выходят альбомы ONJQ+OE и Tails Out. В 2005 увидел свет Ōtomo Yoshihide New Jazz Orchestra (ONJO) с участием ведущих европейских импровизаторов Axel Dörner, Cor Fuhler, Mats Gustafsson, Alfred Harth.

Отомо постоянно работает со многими музыкантами, и в том числе, в 1998 совместно с Kenny Millions выпустил альбом Without Kuryokhin (Без Курёхина), в память русского музыканта Сергея Курёхина.