莱昂纳多·迪卡普里奥的母亲艾莱琳是位秘书，是个有俄罗斯血统的德国人。他的父亲乔治·迪卡普里奥是一位漫画书作者和发行商 [6]，出生于美国纽约，有意大利和德国血统。莱昂纳多一出生，他的父母便已离异，但父母的离异并没有给他的成长产生任何不当影响。他一直和母亲住在一起，周末则和父亲一起度过。而他父亲也一直在关心着他，他到外地拍片时他的父亲就一直陪着他。同时，即使离异后，莱昂纳多的父亲和母亲也一如既往地保持着亲密状态。
2000年，莱昂纳多·迪卡普里奥与吉赛尔·邦辰开始恋爱。两人在纽约一家酒吧“一见钟情”，5个月后订婚。最后吉赛尔终究无法忍受莱昂纳多的花心，从而与之分手。
2006年，莱昂纳多赴南非拍摄电影《血钻》，邂逅来南非走秀的模特芭儿·莱法利，从而展开热烈追求，两人开始交往。2010年，两人分手。2011年，在拍摄电影《了不起的盖茨比》的时候，莱昂纳多与艾琳·希瑟顿相恋。直2012年，两人因为工作太忙，导致分手。
2022年8月，莱昂纳多·迪卡普里奥和模特女友卡米拉·莫罗尼在一起超过4年后分手 。
2024年7月15日，据外媒，小李子被拍到和26岁的超模Vittoria Ceretti牵手在洛杉矶街头逛街。
