Il a été son premier grand amour. Alors qu'elle a tout juste 24 ans, Nathalie Baye rencontre l'acteur Philippe Léotard sur le tournage du film Faustine et le Bel été en 1972. Dès leur rencontre, les deux acteurs tombent éperdument amoureux l'un de l'autre. Convaincu d'avoir trouvé l'âme soeur, Philippe Léotard - alors marié à Liliane Caulier et père de deux enfants - décide de tout plaquer pour vivre avec Nathalie. Ensemble, le couple vit une histoire passionnelle avant que l'acteur ne tombe dans l'alcool et la drogue. Au bout de dix ans, l'actrice du film Juste la fin du monde (2016) décide de quitter Philippe après avoir tenté, en vain, de le sauver de ses addictions. L'année de leur rupture en 1982, les deux acteurs partagent l'affiche du film La Balance, dernier film dans lequel ils collaboreront sur grand écran.
Dévasté, Philippe Léotard tombe dans une violente dépression. Pire, l'acteur apprend quelques mois plus tard que son ex a déjà retrouvé l'amour dans les bras de... Johnny Hallyday. "Quand il découvre, au soir de la cérémonie des Césars, qu'elle l'a quitté pour Johnny Hallyday, la blessure est d'autant plus cuisante qu'il a peu d'estime pour l'interprète de "Bats toi pour l'amour". Profondément atteint, il se saoule à mort, se bourre de cocaïne", expliquaient nos confrères de l'Obs en 2018. Quatre ans plus tard, Philippe rencontre Emmanuelle Guilbaud dont il tombe amoureux. Le couple accueille une fille prénommée Faustine.
Par la suite, Philippe et Nathalie mettront les rancunes de côté et entretiendront un fort lien d'amitié jusqu'à la mort de Philippe le 25 août 2001. Décédé d'une insuffisance respiratoire dans une clinique parisienne, Philippe a été incinéré au cimetière du Père-Lachaise et repose désormais au cimetière du Montparnasse. Au cours de sa carrière, il avait reçu le César du Meilleur acteur en 1983 pour le film La Balance ainsi que le Grand Prix de l'Académie Charles-Cros pour ses albums À l'amour comme à la guerre et Léo chante Ferré en 1990 et 1994.