Zdobył szybko popularność wśród szerokich rzesz ludzi dzięki swemu zaangażowaniu społecznemu i kazaniom, które głosił w stołecznej katedrze. Ksiądz arcybiskup walczył o prawa człowieka w ojczystym Salwadorze, odważnie krytykował przejawy niesprawiedliwości, potępiał akty przemocy obu stron rozdzierającej kraj wojny domowej. W styczniu 1979 r. i w styczniu 1980 r. dwukrotnie spotkał się z Janem Pawłem II.
Jego zaangażowanie społeczne ściągnęło na niego niezadowolenie wojskowych, rządzących wtedy krajem. Zginął zastrzelony w dniu 24 marca 1980 r. podczas odprawiania Mszy św. w kaplicy stołecznego szpitala Opatrzności Bożej. O zlecenie tej zbrodni są podejrzani wysokiej rangi wojskowi, jednakże jej okoliczności nie zostały dotychczas wyjaśnione. Pogrzeb księdza arcybiskupa stał się manifestacją ogromnej sympatii do niego, a jednocześnie stał się wyrazem protestu przeciw krwawym zbrodniom rządzącej krajem junty wojskowej.
Jan Paweł II na wieść o śmierci księdza arcybiskupa Romero nazwał go „gorliwym pasterzem” i dwukrotnie modlił się przy jego grobie w katedrze w San Salvadorze: w latach 1983 i 1990.
3 lutego 2015 r. Papież Franciszek zgodził się na promulgowanie dekretu o uznaniu męczeństwa arcybiskupa. Uroczysta beatyfikacja ks. abp. Oscara Romero odbyła się 23 maja 2015 r. w San Salvadorze.
31 stycznia 2017 r. został przyjęty do rozpatrzenia cud uzdrowienia kobiety w ciąży Cecilii Maribel Flores w procesie diecezjalnym w San Salvadorze. Po uważnym zbadaniu sprawy 6 lutego 2018 r. Kongregacja Spraw Kanonizacyjnych zatwierdziła to uzdrowienie jako cud. Miesiąc później Papież Franciszek podpisał dekret uznający cud za wstawiennictwem bł. Oscara Romero, co otworzyło drogę do jego kanonizacji, której Papież dokonał 14 października 2018 r. w Rzymie.

