I 1999 ble han sjef for organiseringen av De 19. olympiske vinterleker i Salt Lake City. På det tidspunktet truet pengemangel med å redusere planlagte utbygginger, og det hadde kommet beskyldninger om korrupsjon. Romney bidro til å redusere kostnadene, øke sponsorinntektene og styrke sikkerhetsforanstaltningene i lys av terrorangrepene den 11. september 2001 i New York City og Washington, D.C. Olympiaden endte med et overskudd på 100 millioner dollar. Han gav selv 1 million dollar til olympiaden, og donerte all lønn han mottok som sjef til veldedighet.