Roman Balaïan est né à Nerkin Oratag dans l’Azerbaïdjan le 15 avril 1941. Après avoir été acteur de 1959 à 1961, il fit des études à la faculté des réalisateurs de l’Institut du théâtre de Erevan dont il sort diplômé en 1964. En 1969, il obtient le diplôme de la faculté des réalisateurs du KGITI (Institut National des arts du théâtre de Kiev).
A partir de 1970 Roman Balaïan est réalisateur au Studio Dovjenko de Kiev. En 1987, il a reçu le Prix National de l’Union Soviétique pour le film Vols dans les rêves et la réalité. Roman Balaïan a reçu le « Bélier d’Or » du meilleur réalisateur en 1996.