Primero ganó el Campeonato de la URSS, donde batió a la futura campeona olímpica Yelena Shushunova.Sin embargo los responsables del equipo soviético de gimnasia decidieron que Omelianchik y Shushunova sustituyeran a sus compañeras Olga Mostepanova e Irina Baraksanova, quienes sí estaban clasificadas, pues consideraban que tenían más posibilidades de ganar el título mundial.La decisión resultó finalmente acertada, pues Omelianchik y Shushunova se proclamaron ex aequo campeonas del mundo al quedar empatadas en la primera posición.En los Campeonatos del Mundo de Róterdam 1987 las cosas no fueron demasiado bien para las soviéticas, que sufrieron una dolorosa derrota en la competición por equipos frente a las poderosas rumanas, y además vieron cómo la rumana Aurelia Dobre se hacía con el título individual, mientras Omelianchik solo pudo ser 6.ª.Fue pionera en realizar algunos elementos de gran dificultad Tras retirarse continuó vinculada a la gimnasia artística en diferentes facetas, como entrenadora, juez o coreógrafa.