Заведует кафедрой агрохимии и биохимии растений факультета почвоведения, Окончил факультет Почвоведения МГУ имени М.В. Ломоносова в 1987 году и очную аспирантуру при факультете в 1990 г. Более 25 лет проработал во ВНИИ агрохимии имени Д.Н.Прянишникова, с 2003 по 2016 гг. возглавлял лабораторию географических закономерностей действия удобрений и информационного обеспечения Географической сети опытов с удобрениями во ВНИИ агрохимии имени Д.Н.Прянишникова – основную экспериментальную базу по применению удобрений в сельском хозяйстве России, объединяющую более 300 полевых стационарных опытов.
Основное направление научной работы – оценка и прогноз запасов углерода в пахотных почвах с учетом взаимосвязей между урожайностью культур и почвенным плодородием, приёмов оптимизации минерального питания растений и глобальным изменением климата.
Кандидат биологических наук (1991), доктор биологических наук (2011), профессор РАН (2015). Ведёт преподавательскую деятельность с 2012 г., читал 5 общих и специализированных курсов. Координатор и участник 4 международных научных проектов , а также грантов РФФИ.
Имеет свыше 230 научных публикаций, включая 26 коллективных монографий. Автор третьей рабочей группы 5 Оценочного доклада МГЭИК по разделу «Сельское хозяйство». По базе WoS имеет более 1000 цитирований и включён в список «Корпуса экспертов». С его участием проведена регистрация 10 баз данных в Федеральном институте промышленной собственности и получены свидетельства о государственной регистрации.
Является ответственным секретарем редакции журнала «Агрохимия», входит в редакционный совет научных журналов «Плодородие», «Проблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем», периодического научно-методического издания «Бюллетень Геосети», возглавляет экспертный совет референтной группы ФАНО по направлению «Технологии растениеводства».
Романенков В.А. является членом трёх диссертационных советов по специальности «Агрохимия», включая диссертационный совет при МГУ имени М.В. Ломоносова.
Научные интересы: почвенное плодородие, почвенный углерод, изменение климата, устойчивое земледелие.