A recepção de Segundo romance foi muito positiva. Os críticos destacaram a qualidade da produção, a interpretação vocal de Luis Miguel e a cuidadosa seleção de canções. O disco conseguiu manter viva a popularidade do gênero bolero, assim como seu antecessor. De fato, o álbum conquistou um prêmio Grammy na categoria de "melhor álbum de pop latino". Vários singles importantes foram lançados a partir deste trabalho. "El día que me quieras" e "La media vuelta" alcançaram o primeiro lugar na lista Billboard Hot Latin Songs nos Estados Unidos. Outras faixas como "Todo y nada" e "Delirio" também tiveram boa aceitação na mesma lista.
Este álbum foi um grande sucesso comercial, vendendo mais de 4 milhões de cópias apenas em 1995 e obtendo múltiplas certificações de platina em países da América Latina, Estados Unidos e Espanha. Posicionou-se como um dos discos latinos mais vendidos do ano e, para a década de 1990, foi o álbum latino mais bem-sucedido de um artista masculino. A particularidade de Segundo romance reside em sua capacidade de reinterpretar clássicos, mantendo a essência das baladas latinas, e seu impacto na continuação do legado de Luis Miguel neste estilo musical.