Romuald Litwin urodził się w 28 maja 1924 roku w miejscowości Rakołupy, woj. lubelskie. W czasie okupacji był żołnierzem Armii Krajowej. W lipcu 1944 roku wstąpił do II Armii Wojska Polskiego i został skierowany do Oficerskiej Szkoły Artylerii, następnie brał udział w walkach na szlaku bojowym II Armii. W walkach pod Dreznem został ranny i odznaczony Krzyżem Walecznych. W 1947 roku rozpoczął studia na Wydziale Elektrycznym Politechniki Warszawskiej, a w 1952 roku obronił na Wydziale Łączności pracę magisterską na temat magnetronów synchronicznych. Od 1951 roku był pracownikiem Katedry Urządzeń Radiotechnicznych i Telewizyjnych, w latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych wykładał „Teorię pola elektromagnetycznego” i „Technikę mikrofalową”. Stopień doktora nauk technicznych uzyskał w 1960 roku (rozprawa Rozchodzenie się fal w mikrofalowych liniach opóźniających), a stopień doktora habilitowanego w 1964 roku (rozprawa Impedancja charakterystyczna niektórych odmian mikrofalowych linii opóźniających). Równocześnie w latach 1951–1956 pracował kolejno w Przemysłowym Instytucie Telekomunikacji, w Zakładach Lamp Elektrycznych i Zakładach Lamp Nadawczych nad zagadnieniami związanymi z lampami mikrofalowym. Zajmował się też miernictwem mikrofalowym. Był konstruktorem i współtwórcą pierwszego polskiego magnetronu impulsowego.W działalności naukowej skoncentrował się na obliczaniu i konstrukcji linii opóźniających do lamp mikrofalowych. Prace nad tym zagadnieniem prowadził w Katedrze oraz Laboratorium Elektronicznym Massachusetts Institute of Technology (USA), gdzie przebywał na stażu naukowym w latach 1958–1959. W 1966 roku został kierownikiem Zakładu Techniki Mikrofalowej w Katedrze Urządzeń Radiotechnicznych i Telewizyjnych na Wydziale Łączności (obecnie Elektroniki i Technik Informacyjnych) Politechniki Warszawskiej, rozszerzając swe prace badawcze o zagadnienia związane z mikrofalową elektroniką ciała stałego. Opracował metody pomiarów elementów półprzewodnikowych (diod Gunna, lawinowych, waraktorów), przeznaczonych do pracy w zakresie mikrofalowym. W tej dziedzinie współpracował z Instytutem Technologii Elektronowej Polskiej Akademii Nauk. W ostatnim okresie swojego życia zajmował się również zagadnieniem fal sprzężonych w układach falowodowych.
Jako dydaktyk Romuald Litwin zorganizował tok nauczania przedmiotów „Teoria pola” i „Technika mikrofalowa” na różnych kierunkach studiów Wydziału Elektroniki Politechniki Warszawskiej. Opracował skrypty i prowadził wykłady z tych przedmiotów. Był kierownikiem ponad 40 prac dyplomowych i promotorem 6 rozpraw doktorskich. Opublikował wiele oryginalnych prac naukowych i monografii. Wykaz jego publikacji zawiera 25 pozycji. Do najważniejszych należy zaliczyć podręcznik Teoria pola elektromagnetycznego (Wydawnictwa Naukowo-Techniczne) oraz, napisany wspólnie z profesorem Marianem Suskim z Politechniki Wrocławskiej, podręcznik Technika mikrofalowa (Wydawnictwa Naukowo-Techniczne).
Brał aktywny udział w wielu krajowych oraz zagranicznych zjazdach, konferencjach i sympozjach naukowych. Był członkiem Komitetu Elektroniki i Telekomunikacji Polskiej Akademii Nauk, Rady Naukowej w Państwowym Instytucie Telekomunikacyjnym oraz Zespołu Radiolokacji i Techniki Mikrofalowej Komisji Głównej Komitetu Nauki i Techniki.
Zmarł nagle, w pełni sił twórczych, podczas pracy w swoim gabinecie, 23 lutego 1970 roku.