Sophie si Christopher s-au cunoscut pe platourile de filmare ale filmului "La disparue de Deauville" si au fost discreti in ceea ce priveste relatia lor, aparand pentru prima data in public la cateva luni bune de la aparitia zvonurilor cum ca ar forma un cuplu, la o prezentare de moda Georgio Armani din Paris.
Din 1985 si pana in 2001, Marceau a avut o relatie cu regizorul Andrezj Zulawski, cu care are un baiat, Vincent, nascut in iunie 1995. Dupa despartire, Sophie l-a cunoscut pe producatorul Jim Lemley, cu care are o fata, Juliette, nascuta in iunie 2002, la Londra.
Din 2007 si pana in prezent, actrita de origine franceza a trait o frumoasa poveste de dragoste cu actorul Christopher Lambert, alaturi de care a aparut in filme precum Trivial si Cartagena. Cei doi s-au casatorit in 2012 si au anuntat in urma cu o zi ca au decis sa se desparta in mod amiabil.
Christopher Lambert a mai fost casatorit cu Diane Lane si Jaimyse Haft si are o fiica din primul mariaj.
