Nella seconda metà degli anni '80 inizia una lunga relazione con l'attrice [[Francesca Neri]]. Dall'estate [[2011]] frequenta l'attrice [[Kasia Smutniak]], ex compagna del compianto [[Pietro Taricone]].<ref>r[http://www.gossip.it/protagonisti/prima_uscita_ufficiale_per_kasia_smutniak_e_domenico_procacci_foto_sperw.html?id=3fc9c8516cfc5ff84710f8bf86cd32b1 Prima uscita ufficiale per Kasia Smutniak e Domenico Procacci] gossip.it, 14 marzo 2012</ref><ref>[http://gossip.virgilio.it/paparazzate/kasia-smutniak-domenico-procacci-baciati-dall-amore.html Kasia Smutniak e Domenico Procacci baciati dall'amore] gossip.virgilio.it, 23 novembre 2011</ref><ref>[http://www.oggi.it/gossip/personaggi/2012/02/13/kasia-smutniak-e-domenico-procacci-escono-allo-scoperto-sbircia-il-weekend-dei-vip/ Kasia Smutniak e Domenico Procacci escono allo scoperto…] oggi.it, 13 febbraio 2012</ref> Nell'agosto [[2014]] nasce a [[Roma]] il loro primo figlio: Leone. Si sposano il 16 settembre 2019, a sorpresa, davanti a un ristretto gruppo di amici, durante la festa per i 40 anni di Kasja <ref>[https://d.repubblica.it/moda/2019/09/16/news/kasia_smutniak_si_e_sposata_in_segreto_matrimonio_domenico_procacci_festa_di_compleanno_sorpresa-4543056/?ref=RHPPBT-BH-I236154496-C6-P17-S1.6-T1 Fonte: Repubblica.it, 16.09.2019, "Kasia Smutniak si è sposata in segreto con Domenico Procacci"]</ref>.
