Ha representado a Reino Unido en los campeonatos europeo y mundial y de natación y a Inglaterra en los Juegos de la Mancomunidad.

[2]​ En los Juegos Olímpicos de Londres 2012 participó en el evento de 100 metros estilo pecho.

[3]​ El 24 de julio de 2014, durante Glasgow 2014, O'Connor ganó las medallas de plata en los 200 metros estilo libre y en el relevo 4 x 100 metros estilo libre.

[4]​ Al día siguiente, sumó otra plata, en los 100 metros mariposa, y, el 27 de julio, obtuvo el oro en los 200 metros combinado con una nueva plusmarca británica y de los juegos.

[5]​ Al año siguiente, ganó, como parte del equipo británico de relevo mixto, su primera medalla en un Campeonato Mundial.