Осман Касаев родился 11 октября 1916 года в ауле Хурзук (ныне — Карачаевский район Карачаево-Черкесии). По национальности — карачаевец.
Вскоре после начала войны дивизия, в которой служил Касаев, попала в окружение и была разгромлена. В конце августа 1941 года, дойдя до Белыничского района Могилёвской области Белорусской ССР, группа бойцов и командиров, среди которых находился и Касаев, приняла решение начать боевые действия в качестве партизанского формирования. Касаев был избран сначала комиссаром, а затем командиром партизанского отряда, которому был присвоен номер 121. Отряд успешно действовал в Могилёвской области, уничтожал гарнизоны, карательные отряды, склады, автобазы, комендатуры. К концу 1943 года в отряде насчитывалось уже более 1200 партизан, и тогда он был преобразован в 121-й партизанский полк, командиром которого стал Касаев. К февралю 1944 года полк принял участие в 70 боях, уничтожил более 1000 солдат и офицеров противника, подорвал 33 немецких эшелона. 17 февраля 1944 года во время перехода между населёнными пунктами в Березинском районе (Минская область, БССР) колонна партизан была атакована немецкой авиацией. Касаев получил тяжёлые ранения и спустя 18 часов, 18 февраля 1944 года, умер.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 8 мая 1965 года за особые заслуги в борьбе против немецко-фашистских захватчиков в тылу противника и проявленные при этом отвагу и геройство» майор Осман Касаев посмертно был удостоен высокого звания Героя Советского Союза.
