Roman Lemberg studierte Musiktheaterregie an der Theaterakademie Hamburg und an der Hochschule für Musik »Hanns Eisler« Berlin. Er komponiert und arrangiert Bühnenmusiken und vereint dabei die Tätigkeiten eines Musikers, musikalischen Leiters und Performers. Inszenierungen mit seinen Beiträgen waren u. a. auf Kampnagel Hamburg, an der Volksbühne Berlin, der Roten Fabrik Zürich, am Théâtre impérial Compiègne, beim Festival Aix-en-Provence und an der Vlaamse Opera Antwerpen in Gent zu sehen.
Mit dem Musiktheaterkollektiv HAUEN UND STECHEN der Regisseurinnen Franziska Kronfoth und Julia Lwowski entwickelt er große Stoffe des Musiktheaters in experimentellen Formaten weiter, zuletzt entstanden z. B. »Salomé« am Théatre de l'Athenée Paris und den Sophiensælen Berlin (2021/22) und »Kitesh« in der Reihe »Noperas!« an den Theatern Halle und Bremen (2020/22). Roman Lemberg arbeitet zudem häufig mit Bildenden Künstler:innen wie Leila Hekmat und Kris Lemsalu, u. a. beim Schinkelpavillon Berlin, bei der Biennale d’Arte Venezia und der Art Basel, Hongkong. Mit dem Regisseur und Bildenden Künstler Michael Kleine entsteht seit 2004 eine fortlaufende Reihe von Musik-Performances, Konzerten und Ausstellungen, zuletzt etwa 2021 bei den Donaueschinger Musiktagen und 2022/23 am Bonner Kunstverein. Seit 2019 ist Roman Lemberg Mitglied der »Jungen Akademie an der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften und der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina«.