В 2004-2005 годах Юлия Зимина встречалась с актером Владимиром Череповским.

В 2010 году актриса начала встречаться с актером Максимом Щеголевым, однако эти отношения продлились всего три года и в 2013 году пара рассталась.

Весной 2015 года Зимина родила дочь, которую назвала необычным именем - Серафимой.