彼女の結婚歴を語る上で欠かせないのが、元俳優で現在は実業家・クリエイターとして活動する片山怜雄（かたやま れお）氏との関係です。二人は2008年11月に結婚を発表し、翌2009年5月には第一子となる長女が誕生しました。当時、人気絶頂期にあった彼女の電撃婚とおめでた報告は大きなニュースとなりました。
しかし、約7年間の結婚生活を経て2015年9月に協議離婚が成立。公表された離婚理由の背景には、女優としての多忙によるすれ違いや、互いの将来を見据えた上での前向きな選択があったと伝えられています。子供の親権は真木よう子が持ち、離婚後も父親である片山氏と良好な協力体制を敷きながら子育てに励んできました。2009年生まれの長女はすでに高校生へと成長しており、母娘の固い絆は彼女の精神的な大きな支えとなっています。
