Родился в 1975 году в Ленинграде. Окончил Санкт-Петербургский государственный технический университет по специальности "информационные системы в экономике". С 1994 года работал на фондовой бирже "Санкт-Петербург", где возглавлял управление организации торгов ценными бумагами и финансовыми инструментами. В 2001 году биржа "Санкт-Петербург" передала организацию торговли срочными контрактами в НП "Фондовая биржа РТС", куда перевелся и Роман Горюнов в качестве руководителя департамента срочного рынка. В 2005 году утвержден вице-президентом РТС, в 2006-м — первым вице-президентом РТС. В 2007 году стал председателем правления ОАО РТС. В декабре 2011 года, после закрытия сделки по объединению бирж, назначен первым зампредом правления, старшим управляющим директором Московской биржи ММВБ-РТС. В июле 2012 года покинул Московскую биржу и тогда же утвержден в должности президента НП РТС (не вошло в сделку объединения бирж).
Женат, трое детей. Болеет за "Зенит".