בתורה נאמר "וספרתם לכם ממחרת השבת מיום הביאכם את עומר התנופה שבע שבתות תמימות תהיינה" (ויקרא כא טו) וקיבלו רבותינו ז"ל, שפירוש "ממחרת השבת" היינו מחרת יום טוב הראשון של פסח שהוא יום שבתון, ולא שבת בראשית, להוציא מלב הצדוקים שהיו אומרים ממחרת השבת זה שבת בראשית. לפיכך, מצות עשה לספור ספירת העומר החל מליל ט"ז בניסן עד סוף שבעה שבועות.
בזמן שבית המקדש היה קיים, החובה לספור ספירת העומר היא מדאורייתא, כמבואר בפסוק אך בזמן הזה שבעוונותינו אין בית המקדש קיים, לדעת ראשונים רבים החיוב לספור הוא רק מדרבנן, מאחר והספירה תלויה בקרבן העומר ובקרבן שתי הלחם אותו היו מקריבים בעצרת.
הרמב"ם חולק על רוב הראשונים וסובר שאף בזמן הזה החיוב לספור הוא מדאורייתא. לדעתו הספירה איננה תלויה בקרבן, אלא הספירה היא למתן תורה.
להלכה, דעת השו"ע והאחרונים היא שסומכים על האומרים שהספירה היא מדרבנן, בספקות כגון במסתפק האם בירך או האם כבר ספר או בשעת הדחק כמו במקרה שספר את העומר בזמן בין השמשות.
המעניין הוא שבנוסח המצוי לפני ברכת הספירה נאמר: "הנני מוכן ומזומן לקיים מצות עשה של ספירת העומר כמו שכתוב בתורה"...
ומשמו של מרן הגרי"ש אלישיב זצוק"ל מקובל (פניני אי"ש גליון 14) שנהג שלא לומר את הנוסח כלשונו, היות ודעת רוב הפוסקים שבזמן הזה מצוות ספירת העומר היא מדרבנן. וכתב הרמב"ם (ממרים פ"ב ה"ט) שהאומר על איסור דרבנן שהוא מהתורה עובר באיסור בל תוסיף.
ומנהג רבינו היה לומר קודם ספירת העומר "הנני מוכן ומזומן לקיים מצות ספירת העומר, ויהי נועם וכו'...".
ברם יש שפסקו שניתן לומר בנוסח המוזכר בפרט שלדעת הרמב"ם והחינוך (ביאור הלכה סי' תפט) ספירת העומר היא מצווה מן התורה גם בזמנינו.