Sau 18 năm kết hôn, Scott Thomas đã ly dị với bác sĩ phụ khoa người Pháp François Olivennes. Họ có ba người con: Hannah (sinh năm 1988), Joseph (1991), và George (2000).

Vụ ly hôn này xảy ra nghe đồn là do bởi quan hệ lãng mạn của bà với nam diễn viên Anh Tobias Menzies, người mà bà gặp khi diễn vở kịch Three Sisters của Chekhov ở nhà hát West End London.[14] Menzies cũng là người cùng đóng vai chính với bà trong vở kịch As You Desire Me của Pirandello ở London năm 2006.[15]