Bien évidemment que l'on connaît son histoire d'amour, très médiatisée d'ailleurs, avec Johnny Hallyday. Mais après leur rupture en 1985, Nathalie Baye choisit de cultiver le mystère autour de sa vie privée. Chamboulée par le bruit permanent qu'a fait son idylle avec le rockeur, elle choisit de se murer dans le silence. Pourtant, elle a par la suite eu quelques autres liaisons, dont une avec une très grande personnalité du monde de la télévision : Pierre Lescure.
Malgré tout, les deux tourtereaux ne restent que très peu de temps ensemble. À l'époque de leur relation, lui est PDG de la chaîne Canal+ ainsi que président du festival de Cannes et elle est une actrice très demandée. Les amoureux ne se voient pas régulièrement et décident finalement de mettre un terme à leur histoire. On ne connaît pas précisément la durée de leur liaison, si ce n'est que celle-ci s'est déroulée dans la deuxième moitié des années 1980. Nathalie Baye elle-même n'est jamais revenue sur cette histoire discrète, bien qu'elle n'ait toutefois jamais renié avoir eu cette histoire d'amour avec l'homme de télé et de cinéma.
Des hommes, Nathalie Baye en a eu d'autres, dont Jean-Louis Borloo (à l'époque maire de Valenciennes). Cependant, l'actrice n'a plus jamais voulu évoquer ses histoires de coeur dans les médias. Ce qu'elle admet sans peine en revanche, ce sont ses difficultés à garder le même homme sur une longues période. Indépendante et toujours pleine de projets nouveaux, la mère de Laura Smet avouait récemment être en besoin constant de solitude, contrairement à beaucoup de femmes. "Je n'ai jamais été capable de vivre toute une vie avec le même homme, dans la même maison. Je suis une solitaire intermittente. Je ne suis pas une solitaire, mais j'ai besoin de solitude", affirmait-elle dans les colonnes du Journal du Dimanche en août dernier. À l'heure actuelle, on ignore si l'actrice qui a fêté ses 74 ans en juillet dernier est célibataire ou non. Un secret sur lequel elle ne lèvera probablement jamais le voile...