Preston kết duyên cùng Kevin Gage năm 1985 và ly dị anh ta năm 1987. She cũng có mối quan hệ với George Clooney; Clooney cho Preston một con heo tên Max, và cô ta giữ con heo này khi 2 người chia tay.[1] Preston có đính hôn với Charlie Sheen năm 1990,[2] nhưng kết thúc mối quan hệ khi anh ta vô tình bắn trúng tay cô.[2][3]

John Travolta

Preston gặp John Travolta năm 1987 khi đang quay phim The Experts.[4] Họ thành hôn năm 1991. Hai người qua Paris trên máy bay Concorde để làm lể cưới tại Hotel de Crillon (gần Place de la Concorde) - ngày 5 tháng chín, 1991. Nhưng một đám cưới thư hai phải cử hành vì đám cưới thứ nhất không hợp lệ. Đám cưới thư hai tiến hành một tuần sau đó, ngày 12 tháng chín, ở Daytona Beach, Florida.[5]Họ có ba con: Jett (tháng tư 1992 - 2 tháng 1 năm 2009), Ella Bleu (sinh 3 tháng 4 năm 2000) và Benjami Hunter Kaleo (sinh 23 tháng 11 năm 2010). Tháng 2, 2009, Jett chết khi gia đình đang đi nghỉ mát ở Bahamas.[6][7] Lý do cái chết được coi là do kinh phong.[8] Jett bị bệnh Kawasaki disease khi còn nhỏ và có lên kinh phong trong quá khứ.[9][10]

Tháng 5 ngày 2010 Travolta và Preston cho biết là Kelly đang mang thai.[11] Năm 48 tuổi, Preston sinh ra một đứa con trai tên Benjamin Hunter Kaleo, ngày 23 tháng 11 năm 2010.[12][13]