En la temporada 2016-17, jugó solo dos partidos de liga debido a la presencia de David De Gea en la portería del Manchester United. El 7 de agosto de 2016, el United le ganó al Leicester City por 2:1 en el partido por la Community Shield y Romero consiguió su segundo título con el club. El 26 de febrero, el equipo consiguió la Copa de la Liga luego de vencer en la final al Southampton F. C. por marcador 3:2. En ambas finales, Romero fue suplente. A pesar de ser suplente en la Premier League, jugó doce encuentros por la Liga Europa de la UEFA y recibió cuatro goles. El United ganó competición internacional luego de derrotar por 2:0 al Ajax de Ámsterdam en la final, con Romero como titular. De esta manera, se clasificaron a la Liga de Campeones de la UEFA. El 16 de julio de 2017, Romero renovó su contrato con el Manchester United hasta junio de 2021. El 8 de agosto, el Manchester United perdió 2:1 contra el Real Madrid por la Supercopa de Europa, en un partido que Romero no jugó.