Роман стала первым начальником отдела астрономии в Управлении космической науки NASA и первой женщиной, которая заняла руководящую должность в агентстве. Она также разрабатывала и формировала бюджет различных программ и организовывала ученых к участию в них. Кроме того, Роман приняла участие в запуске трех орбитальных солнечных обсерваторий и трех малых астрономических спутников.
Последней программой, в которой она собрала комитет и была активно задействована, был телескоп "Хаббл". Роман работала над начальным планированием, в частности закладкой структуры программы.