В 1999—2003 годах София была замужем за режиссёром [[Спайк Джонз|Спайком Джонзом]] (род. 1969)<ref>{{Cite web|url=https://www.usatodayew.com/lifearticle/2003-/12-09/04/sofia-coppola-divorce_x.htmand-spike-jonze-split/|title=Sofia Coppola, and Spike Jonze to divorcesplit|publisher=USA Today|archiveurl=https://www.webcitation.org/65EiNFnE2?url=http://www.usatoday[[EW.com/life/2003-12-09-coppola-divorce_x.htm]]|archivedatelang=2012en|accessdate=2020-0204-0512}}</ref>.
С 27 августа 2011 года она замужем за музыкантом Томасом Марсом<ref>[http{{Cite web|url=https://www.googlesandiegouniontribune.com/hostednews/ap/article/ALeqM5ip13svQNRbLLkw9evyy9Ju38zarQ?docIdsdut-director-sofia-coppola-weds-in-southern-italy-2011aug27-story.html|title=76021615047c48e8bc3b5da3df10d4aa/ Director Sofia Coppola weds in southern Italy]|date=2011-08-27|publisher=San Diego Union-Tribune|lang=en|accessdate=2020-04-12}}</ref>. У супругов есть две дочери — Роми (род. 2006) и Козима (род. 2010).
