O'Neill var þrefaldur NCAA meistari á hringjum, sigraði 1987, 1988 og 1989, auk þess sem hann hélt hæsta einkunnartíðni (9.93) árið 1987 og 1989. Eftir háskólann keppti hann á alþjóðlegum mótum. O'Neill varð fjórði á heimsmeistaramótinu í listískum fimleikum árið 1992, hæsti bandarískur karlmaður, og varð síðan fyrsti bandaríski maðurinn til að vinna medalíu á heimsmeistaramóti í 15 ár þegar hann vann silfurverðlaun í karlahringjum á heimsmeistaramóti listískum fimleikum árið 1994
í Brisbane.