Ali Osman Ayhan, 1993 yılında İstanbul Teknik Üniversitesi Makine Fakültesi’nden birincilikle mezun olmuştur. Lisansüstü öğrenimini ABD’de Lehigh Üniversitesi’nde tamamlayan Ayhan, yüksek lisans derecesini 1997’de, doktora derecesini ise 2000 yılında almıştır. Doktora çalışmaları sırasında üç boyutlu kırılma mekaniği üzerine yoğunlaşmış, sonlu elemanlar yöntemine dayalı FRAC3D adlı mühendislik analiz yazılımını geliştirmiştir. Doktora sonrasında General Electric Araştırma Merkezi ve GE Uçak Motorları’nda mühendis ve proje lideri olarak görev yapmış; gaz türbinleri ve uçak motoru parçalarının ömür tahmini üzerine projelerde çalışmıştır. 2007 yılında Çukurova Üniversitesi’nde öğretim üyesi olarak göreve başlayan Ayhan, 2009 yılından bu yana Sakarya Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü’nde görev yapmaktadır. Akademik çalışmaları ağırlıklı olarak kırılma mekaniği, sonlu elemanlar yöntemi, çatlak ilerleme analizi ve bu alanların farklı malzeme türlerine uygulanması üzerinde yoğunlaşmakta; bu alanlarda yayımlanmış çok sayıda çalışması ve yürüttüğü TÜBİTAK destekli projeler bulunmaktadır.