Penn heeft sinds enige tijd een relatie met actrice Charlize Theron (The Italian Job, Monster). De twee waren al langer bevriend, maar onlangs sprong de vonk dan toch over.
Penn is niet altijd even gelukkig geweest in de liefde; twee huwelijken vonden een vroegtijdig einde. Ondanks deze voorgeschiedenis vertelt de acteur te overwegen te trouwen met de 39-jarige Theron. "Die twee huwelijken waren onder zulke andere omstandigheden. Ik wist toen gewoon minder. Ik zou een derde huwelijk dan ook zien als een eerste." Penn vindt het huwelijk een mooie traditie. "Het is heel romantisch en fijn om het gevoel te hebben dat je een beter persoon bent in je relatie."