8 lipca 2017 na UFC 213 zmierzył się o tymczasowe mistrzostwo UFC w wadze średniej z Australijczykiem Robertem Whittakerem, ostatecznie przegrywając z nim jednogłośnie na punkty.

10 lutego 2018 na UFC 221 znokautował w trzeciej odsłonie rundowej Luke'a Rockholda. Początkowo ten pojedynek miał toczyć się o pas tymczasowy UFC w wadze średniej, jednak przez to, że Romero nie zrobił wagi, nie mógł zdobyć tego tytułu.

Cztery miesiące później doszło do rewanżowego starcia z Robertem Whittakerem. Romero ponownie nie wykonał limitu wagowego, w związku z tym, w razie zwycięstwa nie miał szansy zdobyć tytułu. Pojedynek po pięciu rundach decyzją niejednogłośną zwyciężył Australijczyk.

Dwie następne walki przegrał także na punkty, m.in. z Paulo Costą oraz Israelem Adesanyą (pojedynek o pas mistrzowski w wadze średniej). Po tych porażkach został zwolniony z najlepszej federacji MMA na świecie.

Bellator MMA W grudniu 2020 ogłoszono, że podpisał kontrakt z jedną z czołowych, amerykańskich organizacji, Bellator MMA.