Người bạn trai đầu tiên mà Quỳnh Thư công khai kể từ khi hoạt động showbiz là Louis Huỳnh - một doanh nhân hoạt động trong lĩnh vực giải trí, nhà hàng, karaoke, xuất nhập khẩu.
Sau khi công khai hẹn hò, Quỳnh Thư cho biết cô xác định đây là mối quan hệ nghiêm túc. Nữ diễn viên cũng tạm gác bỏ hoạt động showbiz để hỗ trợ bạn trai kinh doanh. Tuy nhiên, cô đã tuyên bố chia tay vào năm 2014, sau 4 năm hẹn hò Louis Huỳnh.
1 năm sau chia tay Louis Huỳnh, Quỳnh Thư có bạn trai mới là một đại gia ở Hà Nội. Thời điểm đó, Quỳnh Thư bị cho là "người thứ 3" phá vỡ gia đình của vị đại gia này.
Trước tin đồn, cô đã quả quyết phủ nhận và cho biết vị đại gia này đã ly dị vợ. Tuy nhiên, 6 tháng sau, Quỳnh Thư bất ngờ tuyên bố đã chia tay vì những bất đồng trong quan điểm sống.
Tháng 8/2017, Quỳnh Thư bất ngờ đăng ảnh hôn môi một chàng trai trong khi tập thể dục. Sau đó, cô liên tục đăng những hình ảnh thể hiện cuộc sống hạnh phúc, nhưng không để lộ mặt bạn trai.
Một thời gian sau, Quỳnh Thư cũng không còn nhắc gì đến chuyện tình này khiến nhiều người ngầm hiểu rằng cô đã chia tay.
Năm 2020, một số khoảnh khắc thân mật giữa Quỳnh Thư và Doãn Tuấn - chồng cũ Quỳnh Nga đã gây xôn xao trên mạng xã hội. Trong chuyến du lịch với hội bạn, Doãn Tuấn và Quỳnh Thư thường xuyên bên nhau như hình với bóng, còn có những cử chỉ ôm ấp, sửa áo tình tứ với nhau.
Trước lùm xùm, Quỳnh Thư đã phủ nhận tin đồn hẹn hò.
Tháng 6/2021, một người bạn vô tình tiết lộ Quỳnh Thư đang có mối quan hệ với cầu thủ Tiến Linh. Ngay sau đó, cộng đồng mạng phát hiện Quỳnh Thư là cô gái duy nhất được Tiến Linh theo dõi trên TikTok.
Sự việc gây xôn xao cho đến khi bố của Tiến Linh chia sẻ trước truyền thông rằng ông đã hỏi con trai và nam cầu thủ phủ nhận chuyện hẹn hò với Quỳnh Thư, hai người chỉ là bạn bè chứ không có tình cảm yêu đương.
Từ tháng 10/2021, diễn viên Quỳnh Thư liên tục bị bắt gặp xuất hiện bên ông xã thiếu gia của Diệp Lâm Anh. Tính đến thời điểm hiện tại, cả hai bị tóm gọn sánh đôi bên nhau 3 lần và đều có cử chỉ thân mật khác thường. Gần đây nhất, Quỳnh Thư còn bị cho là đã đi Phú Quốc đón năm mới cùng chồng Diệp Lâm Anh. Mặc dù liên tục bị réo gọi nhưng thiếu gia Nghiêm Đức và Quỳnh Thư chưa có bất kì phản hồi nào về mối quan hệ hiện tại.