Родилась 15 января 1942 г. в г. Мариинске Кемеровской обл.

Доктор исторических наук (1991), профессор (1992),

В 1967 г. окончила исторический факультет Уральского университета. В 1969 г. стала начальником Крымской археологической экспедиции университета. С этого времени в основе научных интересов А. И. Романчук лежат проблемы развития византийского провинциального города. В 1972 г., после окончания аспирантуры под руководством профессора М. Я. Сюзюмова, защитила кандидатскую диссертацию «Византийский провинциальный город в период “темных веков”». В 1978 г. получила ученое звание доцента по кафедре истории Древнего мира и Средних веков Уральского университета. Защита докторской диссертации «Топография византийского города как источник (на материалах византийского Херсона)» состоялась в 1991 г. На материалах раскопок Херсонеса А. И. Романчук показала в ней особенности формирования культурного слоя в многослойных памятниках, отразила специфику развития византийского города в являющийся дискуссионным в византиноведческих штудиях период «темных веков» (VII–IX вв.), доказала, что, несмотря на относительный упадок, Херсон сохранил значение регионального экономического, военно-административного и культурного центра.

Заведовала кафедрой археологии Уральского университета (1991–2001). Читает общий курс по истории Древней Греции и Рима, специальные курсы по античной и византийской археологии, античной истории Северного Причерноморья, проблемам развития византийского города, а также курсы «Человек и общество античности», «Культура античной эпохи», «Историзм Библии». Ведет практические занятия по темам «Становление и развитие афинского полиса», «Научно-познавательный туризм». Выступала с лекционными курсами перед студентами и аспирантами университетов Майнца и Лейпцига (Германия), аспирантами и бакалаврами Софийского, Велико-Тырновского университетов (Болгария). В 1995 г. была координатором проекта «Развитие византинистики и византийской городской археологии в Уральском университете» в рамках европейской программы «Tempus tacis».

А. И. Романчук входила в совет Херсонесских экспедиций; является иностранным членом Института археологии Болгарии, членом Европейской ассоциации археологов. Неоднократно участвовала в международных византиноведческих конгрессах, российских и региональных конференциях по истории Византии, конференциях по христианской археологии и византийской керамике. Создатель серии «Византийский Херсон. История, стратиграфия, находки», в изданиях которой принимает деятельное участие. Имеет более 180 научных публикаций в России и за рубежом (в том числе в Западной Европе и США). Является академиком Российской академии гуманитарных наук (1996).

Удостоена первой премии Уральского университета за монографию «Очерки истории и археологии византийского Херсонеса» (2001), первой премии (2009) Фонда митрополита Московского и Коломенского Макария (Булгакова) в номинации «История православных стран и народов» за книгу «Исследования Херсонеса-Херсона. Раскопки. Гипотезы. Проблемы». Награждена Почетной грамотой Министерства образования Российской Федерации (2001), нагрудным знаком «Почетный работник высшего профессионального образования Российской Федерации» (2007).