Á hậu Thúy Vân kết hôn với doanh nhân Nhật Vũ vào năm 2015. Chồng cô xuất thân từ một gia đình trâm anh thế phiệt, có ông ngoại là giáo sư Hoàng Minh Giám. Ông từng giữ nhiều chức vụ quan trọng của Chính phủ và Quốc hội Việt Nam như Bộ trưởng Bộ Ngoại giao (từ tháng 3/1947 đến tháng 9/1954), Bộ trưởng Bộ Văn hóa (tháng 9/1954 - tháng 6/1976) và Chủ nhiệm Ủy ban Đối ngoại của Quốc hội khóa VI (1976 - 1981). Anh còn là hậu duệ của nhà văn hóa Cao Xuân Dục, sĩ phu yêu nước nhà soạn tuồng Hoàng Tăng Bí.