2人の出会いは、日本体育大学体操部という共通の現場でした。内村航平氏が1学年先輩、千穂さんが1学年後輩という間柄です。学生時代から内村氏はすでに北京五輪で銀メダルを獲得するなど世界の頂点を見据える絶対的エースであり、部内でも突出した存在でした。
大学在学中、内村氏には同じく体操選手として知られた別の交際相手が存在していました。メディアでもオープンに報じられていたため、体操関係者の間では周知の事実でした。しかし、ロンドン五輪を控えた2011年秋頃、状況が急変します。千穂さんが内村氏に猛アプローチを仕掛け、共通の知人を介した飲み会などを経て交際へと発展したとされています。
この交際開始のタイミングが、前述の元交際相手との破局時期と極めて近かったことから、一部週刊誌やネット掲示板で「略奪愛だったのではないか」とセンセーショナルに報じられることとなりました。千穂さんの積極的なアプローチが実を結び、ロンドン五輪で個人総合金メダルを獲得した直後の2012年11月に電撃入籍。翌2013年4月には第1子となる長女、2015年春には第2子となる次女が誕生しました。