Советский государственный и партийный деятель.
Родился в крестьянской семье. Участник Великой Отечественной войны. Воевал связистом на Ленинградском и Прибалтийском фронтах. Член КПСС с 1944. В 1953 заочно окончил Ленинградский кораблестроительный институт. В 1946-54 конструктор, начальник сектора Центрального конструкторского бюро на заводе им. А. А. Жданова (Ленинград) министерства строительной, промышленности. В 1955-57 секретарь парткома, парторг ЦК КПСС на том же заводе.
В 1957-61 секретарь, 1-й секретарь Кировского райкома КПСС в Ленинграде. В 1961-62 секретарь Ленинградского горкома КПСС. В 1962-63 секретарь, в 1963-70 2-й секретарь Ленинградского обкома КПСС (в 1963-64 2-й секретарь Ленинградского промышленного обкома КПСС). С сентября 1970 по 1983 1-й секретарь Ленинградского обкома КПСС. В этот период принято постановление "О строительстве сооружений защиты г. Ленинграда от наводнений". Открыты станции метрополитена: «Ломоносовская», «Елизаровская», «Звёздная», «Купчино», «Лесная», «Выборгская», «Академическая», «Политехническая», «Площадь Мужества», «Ленинский проспект», «Проспект Ветеранов», «Гражданский проспект», «Девяткино», «Приморская», «Пролетарская», «Обухово», «Удельная», «Пионерская», «Чёрная речка».
Завершено строительство Ленинградского спортивного комплекса им. В.И.Ленина. Построен Дворец Молодежи на берегу Малой Невки. Установлен памятник В.В. Маяковскому на улице, носящей имя поэта. На Аптекарском острове открыт НИИ по охране здоровья детей и подростков.
На 23-24-м съездах избирался членом ЦК КПСС. С 1973—кандидат в члены, в 1976-85 член Политбюро ЦК КПСС. 1983—85 секретарь ЦК КПСС. Депутат Верховного Совета СССР 7-9-го созывов; с 1971 член Президиума Верховного Совета СССР.
Герой Социалистического Труда (1983). Награжден орденами: Ленина (3), Октябрьской Революции, Трудового Красного Знамени, «Знак Почёта» и медалями.
В общественном мнении воспринимался сторонником «жёсткой линии». Рассматривался как реальный претендент на пост генерального секретаря ЦК КПСС после смерти Ю.В.Андропова, однако в результате подковёрной борьбы фракций была принята компромиссная кандидатура - неизлечимо больной К.У. Черненко, после смерти которого к власти пришёл кандидат другой фракции - М.С.Горбачёв, делавший ставку на демократизацию и гласность. История России сделала очередной зигзаг...
Указом Президента РФ Б.Н.Ельцина № 101 от 28 января 1998 Г.В.Романову была установлена персональная пенсия за значительный вклад в развитие отечественного машиностроения и оборонной промышленности.
Член Центрального консультативного совета при ЦК КПРФ.