Unul dintre dirijorii reprezentativi ai generației sale, Naoto Otomo este chemat deseori să conducă toate orchestrele japoneze de renume.
Şi-a început cariera la vârsta de 21 de ani, ca dirijor asistent al Orchestrei Simfonice NHK și și-a făcut debutul cu această orchestră un an mai târziu. După 5 ani alături de Orchestra NHK, a ocupat posturi la Orchestra Simfonică a Filarmonicii Japoneze și la Orchestra Filarmonică Osaka, împreună cu care a susținut un turneu de mare succes în Eureopa, în 1986. Naoto Otomo se bucură de o legătură foarte strânsă cu Orchestra Simfonică Tokyo, dirijând-o constant în Japonia sau în turnee în Africa de Sud (1988) și Europa (1994, 1996). Activități recente includ concerte cu Orchestra Regală a Filarmonicii din Stockholm, cu orchestrele Philarmonica, Indianapolis și Orchestra Simfonică din Colorado.
În 1992, Naoto Otomo și compozitorul contemporan Shigeaki Saegusa și-au cumulat forțele pentru a crea Orchestra Simfonică Japan Virtuoso. Acest grup ad hoc este format din membrii ai celor 9 orchestre importante din Tokyo și cântă de câteva ori pe an pe întregul teritoriu al Japoniei. Ansamblul a primit aprecieri însemnate nu doar cu concertele live, ci și datorită transmisiunilor de la televiziunea și radioul NHK precum și CD-urilor lansate la Sony Music.
Domnul Otomo a debutat în repertoriul de operă în 1988 cu Freischutz de Weber, primind recunoașterea entuziastă a presei și a publicului. A continuat cu o succesiune de producții de operă, incluzând Orfeu și Euridice de Gluck împreună cu Nissay Arts Theater din Tokyo (1990-1991), Rigoletto de Verdi (1992-1993) împreună cu Fundația pentru Operă Nikikai și Flautul fermecat de Mozart, care a fost prima operă pusă în scenă la Teatrul prefecturii din Aichi (1992-1993). În sezonul 1997 a dirijat premiera mondială a operei Chushingura de Shigeaki Saegusa.
Cariera lui Naoto Otomo include colaborări cu unii dintre cei mai importanți artiști internaționali: violoniștii Gil Shaham, Augustin Dumay, Frank Peter Zimmermann, Joshua Bell, Shlomo Mintz, Régis Pasquier și Jean-Jacques Kantorow; violiștii Yuri Bashmet, Bruno Pasquier și Gérard Caussé; violonceliștii Mario Brunello și David Geringas; pianiștii Radu Lupu, André Watts, Stephen Kovacevich, Bruno-Leonardo Gelber, Ivan Moravec, Jean-Yves Thibaudet, Cyprien Katsaris, Jean-Phillipe Collard, Cristina Ortiz, Christian Ivaldi, Hüseyin Sermet, Georges Pludermacher și Hélène Grimaud; soprana Sumi Jo și tenorul José Carreras.
