Khi học đại học, bà gặp và kết hôn với bạn trai cùng trường là Chris Sarandon năm 1967. Họ ly dị năm 1979 nhưng bà vẫn giữ tên họ chồng như nghệ danh của mình.[8]

Năm 1981, các độc giả của tạp chí Playboy bầu chọn bộ ngực của bà là "bộ ngực nổi tiếng nhất" mùa hè năm 1981. Đáp lại, bà nói: "Đối với vô số người thì dường như tôi luôn luôn khỏa thân hoặc làm tình trong các phim của tôi. Tôi nghĩ xuất hiện trong một cảnh là khó khăn và không được (đạo diễn) chỉ đạo cho khuất bởi các núm vú của các người".[9]

Giữa thập niên 1980, Sarandon cặp bồ với đạo diễn Franco Amurri, năm 1985 họ có một con gái, nữ diễn viên Eva Amurri.[8] Từ năm 1988, Sarandon có quan hệ tình ái với nam diễn viên Tim Robbins, người mà bà gặp khi quay phim Bull Durham. Họ có hai con trai: Jack Henry (sinh 1989) và Miles Guthrie (sinh 1992).[8] Sarandon và Robbins thường tham gia vào các hoạt động chính trị và xã hội như nhau. Họ sống ở thành phố New York.[10]