Rozegrał 30 meczów i strzelił 5 goli.
Latem 2005 Patrickiem interesowały się czołowe kluby Bundesligi, jednak czarnoskóry zawodnik wybrał ofertę Werderu Brema, do którego przeszedł za 2 miliony euro. W Werderze zadebiutował w 1. kolejce, 5 sierpnia w wygranym 5:2 meczu z Arminią Bielefeld. Od 2. kolejki był już podstawowym zawodnikiem Werderu i wystąpił w 32 meczach Bundesligi zdobywając wicemistrzostwo Niemiec. Z Werderem zagrał także w Lidze Mistrzów i doszedł z nim do 1/8 finału. W fazie tej niemiecki klub przegrał w dwumeczu z Juventusem z powodu gorszego bilansu bramek zdobytych na wyjeździe. Na początku sezonu 2006/2007 Owomoyela wystąpił w wygranym 2:0 finale Pucharu Ligi Niemieckiej z Bayernem Monachium. W lidze grał jednak mało, gdyż niemal od początku sezonu leczył kontuzję, której doznał we wrześniu, a odnowiła mu się ona w grudniu. Zarówno w sezonie 2006/2007, jak i 2007/2008 wystąpił zaledwie w 9 spotkaniach i miał niewielki udział w zajęciu przez Werder odpowiednio drugiego i trzeciego miejsca w lidze.
W lipcu 2008 roku Owomoyela odszedł do Borussii Dortmund. Klub z Dortmundu zapłacił za niego kwotę 2,5 miliona euro. Podpisał kontrakt do 2011 roku.