Иако досега официјално не е потврдено, блиски пријатели на Пенелопе Круз, тврдат дека шпанската актерка го оставила својот поранешен сопруг Том Круз, поради неговата опседнатост со контроверзната саентологијата.
Пенелопе се заљуби во Том Круз за време на снимањето на филмот „Ванила Скај“ во 2001 година. Љубовта им траеше до 2004 година. Во тие моменти Том беше во брак со Никол Кидман, а Пенелопе Круз негирала дека меѓу нив двајца се случува нешто, се додека не се случи разводот меѓу нејзините колеги.
Пенелопе не била првата жена која го оставила Круз поради неговата опседнатост со саентологијата. Истото тоа претходно го направиле и неговите поранешни сопруги Никол Кидман и Кејт Холмс. Првата партнерка на Круз, Мими Роџерс, е таа која наводно му ги отворила вратите на актерот во тој свет.
Пенелопе од 2010 година е во брак со 50. годишниот шпански актер Хавиер Бардем. Освен дека го имаат синот Лео кој го добија во 2011 година и ќерката Луна во 2013 година, за нивниот однос се знае многу малку.
Двојката има глумено во неколку заеднички филмови, а сите овие години, двајцата не беа поврзани со ниту еден скандал. Или го немало или знаеле добро да го сокријат од очите на јавноста, велат нивни познаници.
Пенелопе и Хавиер се имаат запознаено во 1992 година, за време на снимањето на филмот Jamón Jamón. Во време на снимањето на филмот Vicky Christina Barcelona, двајцата беа во врска повеќе од една година, а во јавноста почнаа озборувањето откако биле видени заедно на одмор на Малдивите.