ورَوى عنه أولاده: سعيد، وموسى، وأمية، ويحيى بن سعيد الأنصاريّ، وعبد الكريم أبو أمية البصريّ.
وَليَ المدينة لمعاوية، وليزيد بن معاوية، ثم طَلَب الخلافة، وغَلَب على دمشق، ثم قتله عبد الملك بن مروان بعد أن أعطاه الأمان، وقال الزبير بن بَكّار: أمه أم البنين بنت الحكم، أخت مروان، وقال البخاريّ: كان غزا ابنَ الزبير، يعني في عهد يزيد بن معاوية، ثم قتله عبد الملك، وقال الْعُتْبيّ: قال عبد الملك بن مروان بعد أن قَتَلَ عمرو بن سعيد: إن كان أبو أمية لأحبّ إليّ من زهر النواظر، ولكن والله ما اجتمع فَحْلان في شَوْل قط إلا أخرج أحدهما صاحبه.
قال يحيى بن بكير، عن الليث: قتل سنة (٦٩)، وقال أبو سعيد بن يونس: قتله عبد الملك بن مروان، يقالْ بيده سنة (٧٠)، وفي سنة (٧٠) أرّخه غالب أهل التاريخ، من أهل الحديث وغيرهم، والصواب أن مخالفته، وحِصَار عبد الملك لدمشق، وهو بها كان سنة (٦٩) وقتله كان سنة (٧٠).
وقد أخطأ من زعم أن له رؤيةً، فإن أباه لا تصح له صحبة، بل يقال: إن له رؤيةً، وأن النبيّ ﷺ لَمّا مات كان له نحو ثمان سنين، وقال أبو حاتم: ليست له صحبة، ويقال؛ كان يُلَقَّب لَطِيم الشيطان، وكان مروان بن الحكم لَمّا طلب الخلافة عاضده عمرو هذا، وكان محبوبًا إلى أهل الشام، فشَرَط له مروان أن يُوَلّيه الخلافة بعده، فلما استقرت قَدَم مروان في الملك دعا عمرو بن سعيد إلى أن يبايع لعبد الملك بن مروان، ثم لعمرو بعده، فأجاب عمرو على كُرْه، ثم مات مروان، وولي عبد الملك، فبايعه عمرو على أنه الخليفة بعده، فلما أراد عبد الملك خلعه، وأن يبايع لأولاده نَفَر عمرو من ذلك، واتَّفق خروج عبد الملك إلى قتال ابن الزبير، فخالفه عمرو إلى دمشق، فغَلَب عليها، وبايعه أهلها بالخلافة، فذكر الطبريّ أنه لما صَعِد المنبر خَطَب الناس، فقال: إنه لم يقم أحد من قريش قبلي على هذا المنبر إلا زعم أن له جنة ونارًا، يدخل الجنة من أطاعه، والنار من عصاه، وإني أخبركم أن الجنة والنار بيد الله، وأنه ليس إلي من ذلك شيء، وأن لكم عليّ حسن المواساة، قال: فرجع عبد الملك، وحاصره، ثم خَدَعه، وآمنه، ثم غدر به فقتله، فيقال: إنه ذبحه