Comenzó su carrera de medicina como pediatra en El Cairo, Egipto.
En 1954, fue nombrado como becario en la Unidad de Investigación Naval de América, centrándose en la investigación citogenética.
En 1970 se unió al Hospital de Niños de Los Ángeles y fue nombrado Jefe de la División de Genética Médica.
Una de las principales áreas de interés de investigación del Dr. Alfi era el estudio de la estructura de los cromosomas y la delimitación de nuevos síndromes cromosómicos. A través de su investigación a principios de 1970, fue el primer médico en identificar una rara anomalía cromosómica conocida como Monosomía 9p, más tarde llamado "Síndrome de Alfi".
En 1980 fue capaz de completar con éxito el análisis citogenético de líquido amniótico en siete días, mientras que el estándar de atención en ese momento era de cuatro semanas.
En 1981, fundó Alfigen, Inc. / El Instituto de Genética, como el primer laboratorio de citogenética completo privado en los Estados Unidos. Desde entonces ha crecido enormemente, tanto en volumen de muestras como del alcance de los servicios, para convertirse en uno de los mayores laboratorios de genética privados.
Además de ser médico e investigador, el Dr. Alfi es un filántropo.
Fue cofundador de la Fundación Aldeen, una fundación privada sin fines de lucro.
Estableció la Fundación de la Comunidad Omar y Azmeralda Alfi en la Ley Islámica en la Escuela de Derecho de la Universidad de California en Los Ángeles.
También fue uno de los fundadores de la Four New Horizon School, ubicada en el sur de California.
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