En 1951 firmó un contrato con RCA Victor para grabar con una orquesta completa en lo que sería la serie de discos Dinner in..., los cuales contenían música popular latinoamericana. Bajo la firma RCA grabó su LP Dinner in Caracas, con el cual rompió los récords de venta hasta entonces en Sur América. Posteriormente grabó numerosos álbumes con música de diferentes países.

En los Estados Unidos, su talento como arreglista y conductor lo llevaron a colaborar con orquestas y cantantes populares como Dean Martin, Jerry Lewis, Stan Kenton, Machito, Noro Morales, Tito Puente y otros. También realizó extensas giras por el mundo incluyendo países como México, Puerto Rico, Colombia, Perú, Brasil, Argentina, España, Francia, Grecia, Suiza, Suecia, Italia, Rusia, Egipto y Japón.

Aldemaro Romero fue el creador de un estilo de música venezolana llamado Onda Nueva, derivado del joropo e influenciado por la Bossa Nova. También tuvo gran influencia en el campo de la música clásica. En 1979 fundó la Orquesta Sinfónica de Caracas, de la cual fue su primer conductor. También dirigió la Orquesta Filarmónica de Londres, la Orquesta de Cámara Inglesa, la Orquesta de la Radio Rumana y la Real Orquesta Filarmónica.

En 1969 Romero recibió el Premio de la Paz de los Intelectuales Soviéticos en el Festival de Cine de Moscú, por la musicalización de La epopeya de Bolívar. También obtuvo el primer premio como compositor y conductor en el Festival de Palma de Mallorca; en el Festival de Música de los Juegos Olímpicos en Grecia, y en el Festival de la Canción Latina en México. Por su extenso trabajo, recibió numerosas condecoraciones incluyendo la Orden Andrés Bello, Orden Diego de Losada, Orden Francisco de Miranda y la Orden Mérito al Trabajo, todas en sus primeras clases. Las órdenes son entregadas por el gobierno de Venezuela a los individuos que se destacan en la política, las artes y en lo social.

Un prolífico compositor, creó una amplia gama de música, incluyendo caribeña, jazz, valses venezolanos, trabajos para orquestas, orquesta y solista, orquesta y coro, música de cámara y hasta trabajos sinfónicos de grandes dimensiones.

En el 2000, obtuvo el Premio Nacional de Música, y en 2006 el título Honoris Causa de la Universidad de Carabobo y la Universidad Lisandro Alvarado en Barquisimeto. Romero murió en Caracas el 15 de septiembre del 2007.