2007年，在模特朋友介绍下，刘碧丽与台湾演员陈柏霖相识，之后展开热恋。
   2010年1月26日，刘碧丽单方面宣布与陈柏霖分手，她承认长期分隔异地是分手的原因之一。
   2014年8月初，她被揭露与已婚的太阳娱乐文化老板周焯华交往约半年；9月18日，刘碧丽回应称两人在发展中，但只是朋友关系；11月，“周太”陈慧玲腹中怀有4个月的第二胎；12月，香港媒体报道称刘碧丽抱肚现身香港养和医院，有怀孕迹象，她的经纪人Marie则默认她有喜。
   2015年5月20日，刘碧丽产下一女。