Конни живёт в гражданском браке с Ларсом Ульрихом, барабанщиком группы Metallica.

У Конни двое сыновей: Себастьян Нильсен (02.06.1990) - от первого брака, и Брайс Тадеуш Ульрих-Нильсен (21.05.2007) от брака с Ларсом. Нильсен не позволяет своему сыну, Себастьяну, смотреть все фильмы с ее участием.

Также Конни Нильсен профессиональная певица и танцовщица. Она немного знает испанский и уверенно владеет на семи языках: датском, английском, немецком, французском, итальянском, шведском и норвежском.