Роман не пропустил ни одного сезона телепроекта и каждый раз выступал с новой партнёршей. Но довести до победы сумел только трёх.
Эпоха ледовых телешоу на российском ТВ началась в 2006 году со «Звёзд на льду». Костомаров в этом проекте катался с актрисой Екатериной Гусевой — их пара стала победителем проекта по зрительскому голосованию.
После того как Роман попал в реанимацию с пневмонией, его первая партнёрша по ледовым телешоу призвала молиться за фигуриста. «Кому не в тягость, в православном храме закажите сорокоуст о здравии р.б. Романа. Врачи всё делают, а мы с вами окажем молитвенную помощь», — написала Гусева.
В 2007 году на ТВ началась история «Ледникового периода». В первом сезоне телешоу Роман катался с актрисой Чулпан Хаматовой. Их пара захватила лидерство с первых выпусков и впоследствии победила.
«Роман удивительно терпеливый человек. На его месте я бы Хаматову давно убила, стукнула бы кулаком по голове — и всё. Но мне повезло, это второй сезон проекта, так что Рома уже понимает: требовать от меня сверхдостижений бесполезно. Кате Гусевой в прошлом году, конечно, пришлось труднее», — рассказывала Хаматова.
Во втором сезоне «Ледникового периода» Костомарову в партнёрши досталась актриса Алёна Бабенко — с ней Роману забраться на пьедестал почёта не удалось.
«Для меня главное – найти с партнёром общий язык. Потому что творчество рождается только в любви и взаимопонимании. А у Ромы главное – техника, ему важно совпасть с партнёршей на льду. Вот мы и доказываем друг другу, кто есть кто. Можно сказать, что с Романом у нас на льду своеобразный роман, со всеми страстями и нежностями…» — делилась Бабенко.
В третьем сезоне «Ледникового периода» Костомаров катался с Юлией Ковальчук. В паре с певицей Роман вновь стал победителем телепроекта.
«С самой первой минуты нашего с Ромой катания я доверилась ему полностью. Он — олимпийский чемпион, сильный, обаятельный мужчина. Куда бы я ни покатилась, куда бы меня ни отклонило, он — поддержка и опора. А если вдруг я упала, он тут же подхватит, поставит на ноги, спасёт…» – рассказывала Ковальчук.
Четвёртый «Ледниковый период» вышел спустя четыре года после третьего, но в нём снова участвовал Костомаров. На этот раз его партнёршей стала актриса Маруся Зыкова. С ней дотянуться до тройки лучших Роману не удалось.
«В самом начале, когда у меня ничего не получалось, Рома постоянно повторял мне: «Борись, борись, борись!» И это крутая штука, потому что обычно, когда что-то не выходит, ты останавливаешься и думаешь: «Да ну его, не буду делать». И в какой-то момент осознаешь, что всё возможно — было бы желание», — делилась Зыкова с Glamour.
В пятом «Ледниковом периоде» Костомаров катался с актрисой Александрой Урсуляк. Увы, но и с ней Роману не удалось занять призовое место на проекте.
В шестом сезоне «Ледникового периода» партнёршей Костомарова была актриса Анжелика Каширина. В паре со звездой «Даёшь молодёжь!» Роман стал шестым.
Далее телепроект снова ушёл на четырёхлетний перерыв и вернулся уже в 2020 году. В качестве участника «Ледникового периода» вновь появился Роман Костомаров, а его партнёршей стала телеведущая Регина Тодоренко — они заняли третье место.
Тодоренко поддержала Костомарова после попадания в реанимацию. «Роман Сергеевич сейчас борется за жизнь. Он сильный, я точно знаю. Молюсь! Мы вместе с тобой, чемпион», — написала Тодоренко в социальных сетях.
В восьмом сезоне «Ледникового периода» Костомаров катался с актрисой Анной Старшенбаум. На одной из тренировок девушка получила травму, поэтому пара покинула телешоу досрочно.
В последнем на данный момент сезоне «Ледникового периода» Костомаров выступал в паре с актрисой Валерией Ланской. Они заняли седьмое место, но получили специальный приз от спонсоров телешоу.
После попадания в реанимацию Ланская поддержала Костомарова. «Рома, я отдам тебе своё крыло. Ты только лети, пожалуйста!» — написала актриса.