陳凱歌第一任妻子有人說姓孫，也有人說姓張，但比較靠譜的還是張某。據說，陳凱歌與張某1986年離婚，無子。在當年有一本叫做“曼哈頓的中國女人”的書中有所提及。張的首任妻子很美，很文靜，是一個平常人眼裏高不可攀的女人，也是搞藝術的，但她好像和陳沒結婚多久就出國了。後來陳凱歌被洪晃戀上，可惜洪晃由於吃醋陳凱歌太有女人緣，在傳出與許晴等女星的緋聞後，洪晃決定於陳凱歌離婚。再後來陳凱歌又拋棄了倪萍，選擇了更年輕漂亮的陳紅，飽受網友詬病。據說陳凱歌的前妻洪晃可不是一般人。網傳她的家庭背景十分顯赫，老爺是著名文人章士釗、外祖父陳度爲軍閥陳調元之子，母親是著名外交官章含之，生父洪君彥是北大教授、經濟學者，繼父是中國前外長喬冠華。陳凱歌與洪晃是同鄉都是地地道道的北京人。洪晃的成功不亞於前夫凱歌，目前擔任中國互動媒體集團的CEO。她從小留學美國紐約，能說一口流利的英語。十幾年的留洋生活對事物的看法比較超前和有自己的獨特見解。
陳凱歌與洪晃是初戀，1987年，35歲的他與小自己9歲的洪晃結婚了。當時他的片子《孩子王》正在後期階段還沒什麼名氣，之可惜這段婚姻只維持了6年便離異而分手。據悉，分手的時候陳凱歌的《霸王別姬》正在熱播。有人不禁要問，如此成功和大紅大紫老婆爲什麼提出離婚呢？。洪晃離婚後時間不長，與一位美國律師結爲夫妻。由於不同的文化背景導致了他們的離婚。也可以說性格的原因，對方要找一位典型的東方女性，她則是個大大咧咧的樂天派。洪晃第三任丈夫彭賽是法國人，她倆可以說是閃戀閃離。2005年，倆人正式宣佈分居獨立。分手的原因很簡單，都是因爲一些生活上的瑣碎事發生爭執，導致感情慢慢變淡最後提出分手的。他倆1991年底同居，五年後結束了這段情。原因是陳紅的介入，網傳當時以有孕在身要挾，迫使陳凱歌與倪萍分手。也就是在這時他背上了負心漢的罵名。
倪萍與陳凱歌認識前，曾有過一段失敗婚姻。第一任丈夫是個記者,在山東時倆人結婚的，育有一女。第二任丈夫是攝影記者王文瀾。夫婦兩婚後育有一子虎子，這段婚姻也竟維持了八年而離異。倪萍曾與小品演員郭達有過一段情，但最後也是不了了之沒有下文。2002年，與楊亞洲有了緋聞傳出，因爲合作《美麗的大腳》相互愛慕日久生情，之後倆人相繼合作了十幾部影視劇的拍攝。有傳她倆已結婚，生活幸福美滿。陳凱歌第三任老婆名叫陳紅。她是中國影視界最具“美”名的女演員。據說她的家庭背景也不一般，父母是高級知識分子，而另外一個身份也十分耀眼，是原總後勤部副部長唐天際的侄孫女。陳凱歌與陳紅走到一起實屬不易，當時倆人頂着外在的壓力和罵名。不過這些都不重要，重要的是他倆婚後十幾年感情如初非常恩愛。夫婦了育有兩個兒子，大兒子叫陳雨昂今年7歲，小兒子陳飛宇只有4歲，一家四口生活的其樂融融甜甜蜜蜜。他們的婚姻異常美滿，在事業上更是相輔相成。夫婦兩合作了多部影視劇的拍攝。給大家印象最深的有《梅蘭芳》和《無極》等。尤其是倆人合作的《趙氏孤兒》，一個是導演、一個是製片人。這在娛樂圈是少有的。陳凱歌有一句話感動大家，“攜子之手，與子偕老，我要拉着她的手，一輩子白頭到老”。
