No hay datos específicos sobre Omaña durante el periodo comprendido entre el fin del dominio romano y el siglo IX. En general, el área montañosa cantábrica, sin núcleos de población importantes, quedó fuera de las luchas por el poder de los pueblos godos y evolucionó hacia una organización económica y social autárquica. Cabe suponer una emigración desde la llanuras alrededor de las ciudades y villas, regularmente sometidas a invasiones y saqueos, hacia las zonas montañosas y una ocupación continua o reocupación de los antiguos castros, pero no existen datos que lo confirmen inequívocamente.

La ausencia de centros de población importantes que pudieran servir de base para la dominación efectiva de la población, junto con la presencia de estructuras defensivas antiguas, se ha avanzado como explicación de la resistencia de esta zona al dominio musulmán. En cualquier caso, esta circunstancia fue clave para la defensa del nuevo Reino de Asturias y la consiguiente conquista de los territorios de la cuenca del Duero. A partir de esta época empezaron a hacerse referencias a las poblaciones actuales de Omaña, como Vega de Arenza (Vegarienza), Murias de Paredes y Ameo (Amío) ya en el siglo IX. También se nombra a los ríos Omania o Ommania y Samario. El nombre tierra de Omania aparece en documentos de 1154.