З 1988 року — науковий співробітник Інституту нейрохірургії АМН УРСР (пізніше — НАМН України), науковий керівник інститутської клініки злоякісних пухлин. З 1993 по 1998 роки — заступник директора з наукової роботи[4].
Одним із перших в Україні застосував мікрохірургічні методи, завдяки чому суттєво поліпшив хірургічні втручання, зокрема із проведенням транссфеноїдального доступу. Займався вдосконаленням діагностики та лікування судинних захворювань головного мозку. Співрозробник низки протипухлинних препаратів, зокрема «Реуміцин», «Хлофіден», «Бротеофін»[4].
Ангиографическая диагностика острых нарушений мозгового кровообращения в бассейне сонных артерий: диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. (768) / Киевский науч.-исслед. ин-т эксперим. и клинич. онкологии. — Киев: [б. и.], 1969.
Ангиографическое исследование мозгового инсульта. — Киев: Здоров'я, 1975. — 91 с., 10 л. ил.
Диагностика и хирургическое лечение параселлярных (области пещеристой пазухи) менингиом: диссертация на соискание ученой степени д-ра мед. наук: (14.00.28). — Москва: [б. и.], 1979.
Хирургическое лечение внутримозговых опухолей, поражающих функционально важные отделы полушарий голов ного мозга: (Метод. рекомендации) / М-во здравоохранения УССР; [Сост. С. А. Ромоданов и др.]. — Киев: Б. и., 1985. — 11 с.
Деонтология в нейрохирургии / С. А. Ромоданов, М. К. Бротман. — Киев: Здоровья, 1990. — 85,[3] с.
Лазерная нейрохирургия: для нейрохирургов, онкологов, невропатологов / Ю. А. Зозуля, С. А. Ромоданов, В. Д. Розуменко. — Киев: Здоровья, 1992. — 168 с.
Післядипломна підготовка нейрохірургів / Ю. П. Зозуля, М. Є. Поліщук, О. Є. Дунаєвський, А. О. Короткоручко, Т. І. Макеєва, А. В. Муравський, М. І. Оришака, С. А. Ромоданов // Український нейрохірургічний журнал. — 2000. — № 1. — С. 90-93.
Органосохраняющие принципы в современной базальной нейроонкологии / В. В. Могила, С. А. Ромоданов // Український нейрохірургічний журнал. — 2010. — № 3. — С. 38.
Авторські свідоцтва на винаходи (у співавторстві)
1979 — «Электрохирургический аппарат»
1980 — «Электрохирургический инструмент для биактивной диатермокоагуляции»
1981 — «Окклюзирующее устройство»
1982 — «Устройство для трепанации черепа»
1984 — «Способ окклюзии мешотчатых аневризм»
1985 — «Способ гистохимического выявления аденилатциклазы в нервной ткани»
1988 — «Устройство для остеосинтеза»
1988 — «Дренажное устройство»
1990 — «Устройство для остеосинтеза переломов плоских костей черепа»
1990 — «Устройство для фиксации трансплантатов костей свода черепа»
1991 — «Оккмозирующее устройство»
2001 — «Протипухлинний засіб — калієва сіль 8-бромтеофіліну (бротеофін)»
2002 — «Протипухлинний засіб — внутрішня сіль ди(2-хлоретил)аміну та феніл-о-хлорфенілфосфорної кислоти (хлофіден)»
2007 — «Хлофіден-феніл-о-хлорфенілфосфорнокисла сіль ди(2-хлоретил)аміну, що має протипухлинну та протиметастазну дію»
2007 — «Калієва сіль 8-бромтеофіліну (бротеофін), що має протипухлинну та протиметастазну дію»