Οι ηθοποιοί γνωρίστηκαν για πρώτη φορά το 2017 κατά τη διάρκεια των γυρισμάτων της σειράς «Gypsy». Ένα χρόνο νωρίτερα, η Ναόμι είχε χωρίσει από τον επί χρόνια σύντροφό της, Λιβ Σράιμπερ, μετά από 11 χρόνια γάμου. Έχουν μαζί δύο γιους: τον 17χρονο Αλεξάντερ και τον 16χρονο Σάμιουελ.
Η Ναόμι ομολόγησε ότι η σχέση με τον Μπίλι, ο οποίος υποδύθηκε τον σύζυγό της στο θρίλερ, ήταν το τελευταίο πράγμα που σκεφτόταν, παρά τις πολλές προσομοιωμένες προσωπικές σκηνές που είχαν στην οθόνη. Εξήγησε ότι είχε πρόωρη εμμηνόπαυση στα 36 της. «Άρχισα να βλέπω τον Μπίλι με διαφορετικό φως μετά από μια από τις παθιασμένες σκηνές μας, όταν πέταξε αυθόρμητα ένα μαξιλάρι στην άλλη άκρη του δωματίου, ελέγχοντάς με με τέτοιο πάθος που κοκκίνισα και έχασα την ψυχραιμία μου», μοιράστηκε.
Η Ναόμι Γουότς και ο Μπίλι Κράνταπ παντρεύτηκαν το 2023.

Η Ναόμι ήταν ιδιαίτερα προβληματισμένη από αυτή τη στιγμή, καθώς η σεξουαλική της επιθυμία είχε μειωθεί τα χρόνια που ακολούθησαν την πρόωρη εμμηνόπαυση. Η ηθοποιός, γνωστή για τον ρόλο της στην ταινία «Mulholland Drive» του Ντέιβιντ Λιντς, μίλησε επίσης με ειλικρίνεια για την πρώτη της ερωτική επαφή με τον νυν σύζυγό της, η οποία περιελάμβανε μια κάπως αμήχανη στιγμή. Έπρεπε να φοράει ένα ειδικό έμπλαστρο για ορμονοθεραπεία και όταν συνειδητοποίησε ότι επρόκειτο να έχει ερωτική επαφή με τον φίλο της, έγινε πολύ ντροπαλή.

«Έπρεπε να μπω κρυφά στο μπάνιο και να βρω έναν τρόπο… Αν κάποιος γνωρίζει για αυτά τα επιθέματα, έχει καταλάβει ότι έχουν αρκετά ισχυρή κόλλα και δεν ήταν εύκολο να αφαιρεθούν, οπότε έλειπα για πολύ ώρα», θυμήθηκε.
Η δύο φορές υποψήφια για Όσκαρ προωθεί το βιβλίο της με τίτλο «Dare I Say It», όπου μιλάει για την απαιτητική καριέρα της στο Χόλιγουντ και την προσωπική της ζωή. Η Ναόμι παραδέχτηκε ότι παραλίγο να λιποθυμήσει όταν τελικά έβγαλε το έμπλαστρο και είδε το σημάδι που άφησε στο σώμα της. Ανησυχούσε και αναρωτιόταν πώς θα αντιδρούσε ο Μπίλι και αν θα ήθελε ακόμα παιδιά. Τελικά, όταν ο φίλος της την κάλεσε, αποφάσισε να το παραδεχτεί.
«Βγήκα από εκεί έντρομη και είπα: “Φοράω αυτά τα ορμονικά επιθέματα και δεν ήθελα να τα δεις γιατί θα συνειδητοποιούσες ότι έχω πρόωρη εμμηνόπαυση, που σημαίνει ότι είμαι μεγάλη και δεν θα με ήθελες. Θεέ μου, ίσως θα έπρεπε απλώς να φύγω;”» παραδέχτηκε.
Ωστόσο, ο Μπίλι έβαλε τέλος στους φόβους της. «Αν σε κάνει να νιώθεις καλύτερα, έχω γκρίζες τρίχες στα όρχεις μου», είπε. Η Ναόμι το αποκάλεσε το πιο ρομαντικό πράγμα που είχε ακούσει ποτέ. Επαίνεσε τον ηθοποιό, γνωστό για τον ρόλο του στην ταινία «Watchmen» και βραβευμένο με Tony, για το ότι ήταν συμπονετικός και όχι ένας τσιγκούνης ανόητος. Το 2023, η Ναόμι Γουότς και ο Μπίλι Κράνταπ παντρεύτηκαν.