张艺谋的情史很复杂，先是娶了原配肖华，后来因为种种原因，离婚了，两人早在初中的时候就相识，后来在陕西乾县插队的时候相恋。1979年，张艺谋与肖华结婚了，四年后两人的女儿张末出生了。
后来几年的时间，1987年张艺谋着手执导电影《红高粱》。 也正是在这一年，张艺谋遇到了22岁的巩俐。 张艺谋为了能和巩俐在一起，不惜与结婚十年的妻子离婚，1988年张艺谋与前妻肖华离婚，离婚后，张艺谋和巩俐就不顾舆论，开始长达八年的同居生活。
在他心里，巩俐就是演艺圈里最好的女演员。但是张艺谋对巩俐再好，他也绝囗不提结婚二字，巩俐越等越心凉。但是张艺谋始终没有结婚的打算，最后巩俐决定分手，和别人结婚了。
张艺谋在一次试镜中认识了比他小31岁的陈婷，一九九九年，张艺谋在筹备电影《幸福时光》的时候去北影选角，陈婷就试演过，但最终被淘汰。那时陈婷私下去找张艺谋，表示自己很想和他合作，即使小配角也可以，她愿意不要片酬。
两人也有一种相见恨晚的感觉，于是张艺谋与比自己小31岁的舞蹈演员陈婷相恋了。且开启了长达14年的地下恋情，那时陈婷只有18岁。直到2011年，为了给孩子补上户口，61岁的张艺谋才带着30岁的陈婷，在江苏无锡办理了结婚登记。陈婷在这十来年里可以说忍辱负重，对外不能公布两人的关系，更不能提他的名字。只能做张艺谋的“影子爱人”。
