Роман Емельянов начал заниматься футболом в ДЮСШ родного города Павлово Нижегородской области. В 2005 году его пригласили в Академию футбола имени Юрия Коноплёва. С 2008 года Емельянов начал выступать за «Тольятти» во втором дивизионе России. В 2010 году перешёл в молодёжную команду «Шахтёра».

В марте 2009 года отправился на двухнедельную стажировку в лондонский «Челси», который на тот момент возглавлял Гус Хиддинк.

В январе 2010 года Роман Емельянов заключил 3-летний контракт с донецким «Шахтёром», тренировался с резервным и молодёжным составами «Шахтера», пока в августе клуб не отдал его в годовую аренду луганской «Заре».

За донецкий «Шахтёр», Роман дебютировал 21 августа 2011 года. Позже перебрался в РПЛ. Провёл 148 матчей за «Урал» и «Ростов». Также выступал за ярославский «Шинник».