В 2004 году у Джессики Бил завязался двухлетний роман с Крисом Эвансом.
В январе 2007 года Джессика начала встречаться с Джастином Тимберлейком.
В 2012 Джастин сделал Джессике предложение, а 18 августа 2012 года в Италии они поженились.
В начале октября 2014 года появились слухи о том, что Джессика беременна.
10 апреля 2015 года Джессика родила Джастину сына Сайласа Рэндалла.