В 1996 году Ева вышла замуж за Тико Торреса, барабанщика группы Bon Jovi, но через два года развелась с ним. Ей также приписывали роман с Леонардо ДиКаприо} , но в 2002 году Херцигова нашла свою любовь в лице Грегорио Марсиая, бизнесмена из Турина, правда, наотрез отказалась выходить за него замуж.

1 июня 2007 года в Париже у пары родился сын Джордж Марсиай Герциг.

13 марта 2011 года у пары в Лондоне появился на свет второй сын, которого назвали Филипом.

В декабре 2012 года стало известно, что Ева Херцигова и ее муж Грегорио ждут третьего ребенка.

В конце апреля 2013 года Ева родила сына Эдварда.