吉永小百合の私生活に関しても、多くの関心が寄せられています。1973年、28歳のときに15歳年上のテレビプロデューサー・岡田太郎氏(元フジテレビ共同テレビ元社長・会長)と電撃結婚しました。
当時、国民的清純派スターの結婚劇は世間に大きな衝撃を与え、両親の反対なども報じられましたが、二人は確固たる信頼関係を築き上げました。互いの仕事を深く尊重し合うパートナーシップを続け、岡田氏は妻の女優活動を黒幕としてではなく、精神的な支柱として温かく支え続けました。
なお、二人の間に子供はいません。かつての取材で吉永小百合自身が「もし子供がいたら女優の仕事は続けられなかったかもしれない」「夫と二人で歩む人生を選んだ」という趣旨の思いを率直に明かしています。夫婦二人三脚で自立した大人の暮らしを貫いてきた姿勢は、現代のライフスタイルの先駆けとしても再評価されています。