Григорий Романов участник Великой Отечественной войны. Воевал связистом на Ленинградском и Прибалтийском фронтах. Член КПСС с 1944. 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.
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.
Рассматривался как реальный претендент на пост генерального секретаря ЦК КПСС после смерти Ю.В.Андропова, однако в результате подковерной борьбы фракций была принята компромиссная кандидатура - неизлечимо больной К.У. Черненко, после смерти которого к власти пришёл кандидат другой фракции - М.С.Горбачёв.