Mỹ Tâm xuất hiện trong cuộc sống của Quang Dũng ngay từ khi anh mới nổi tiếng. Cả hai có nhiều năm gắn bó trong nghề. Cả hai song ca cùng nhau nhiều lần và thân thiết gần gũi ngoài đời. Mỹ Tâm nhiều lần song ca với Quang Dũng và hóa “tình nhân” của anh trong các ca khúc như Yêu thương mong manh, Anh còn nợ em... Cả hai thường xuyên xuất hiện trong các live show của nhau và diễn đôi ăn ý.
Trong đêm nhạc của Mỹ Tâm năm 2016, cả hai cùng song ca Anh còn nợ em và màn tung hứng giữa hai người đã được khán giả thích thú. Quang Dũng nói rằng anh yêu Mỹ Tâm suốt 10 năm nhưng chưa được bất cứ điều gì từ cô ấy, còn Mỹ Tâm chia sẻ đêm nhạc toàn mỹ nam nhưng ai cũng có vợ, có mình cô cô đơn. Ngay lập tức Quang Dũng đã nói “Anh vẫn còn cô đơn mà, vậy em cứ yêu anh đi” rồi hai người ôm nhau.
Mỹ Tâm và Quang Dũng là người yêu của nhau trong MV Còn ta với nồng nàn
Mỹ Tâm và Quang Dũng cũng từng là cặp đôi trong phim Cho một tình yêu năm 2010. Quang Dũng vào vai bạn trai của Mỹ Tâm nhưng lại bỏ rơi cô lúc khó khăn. Và trong MV Còn ta với nồng nàn – ca khúc chủ đề cho phim, Quang Dũng và Mỹ Tâm đã có những phân cảnh rất tình cảm.
Người hâm mộ nhận ra Quang Dũng và Mỹ Tâm có nhiều nét tương đồng như chân thành mộc mạc. Quang Dũng sau lần ly hôn với Jennifer Phạm anh vẫn độc thân, còn Mỹ Tâm cũng chưa từng kết hôn. Thế nên đã có lần người hâm mộ đẩy thuyền Quang Dũng, Mỹ Tâm. Quang Dũng chia sẻ: “Trong đời sống, có những điều tương đồng ở nhau trong tình cảm, tình bạn; nhưng đôi khi điều đó cũng không hẳn để xây dựng tình cảm gia đình. Điều quan trọng không chỉ của riêng Quang Dũng mà của tất cả những người trưởng thành là luôn luôn hiểu như thế nào để trân trọng những tình bạn, tình cảm người bạn dành cho mình cũng như điều mình suy nghĩ. Tôi luôn trân trọng và giữ vững tình cảm đó với Mỹ Tâm”.
Quang Dũng cũng chia sẻ giữa anh và Mỹ Tâm có những điều để trân quý nhau là sự chân thành, dành thời gian chia sẻ với nhau, hiểu nhau trong mọi hoàn cảnh. Ngoài mẹ thì 3 người phụ nữ mà Quang Dũng từng chia sẻ rất vui khi gặp là Hồng Nhung, Mỹ Tâm, Thanh Thảo vì có thể chia sẻ nhiều điều và thân tình được với nhau. Mỹ Tâm cũng từng chia sẻ cô luôn rất vui khi hát cùng với người anh đáng quý của mình.
Trong một chương trình khi có cả Thanh Thảo hát chung, Mỹ Tâm còn vui đùa rằng vì có Thanh Thảo ở đó nên cô chỉ dám hôn má Quang Dũng. Tuy nhiên Thanh Thảo và Quang Dũng đã biến tình yêu quá khứ thành tình tri kỷ, hai người không “nối lại tình xưa”. Sau đó Thanh Thảo đã kết hôn và vẫn giữ mối quan hệ bạn bè thân thiết với Quang Dũng. Đến bây giờ Quang Dũng và Mỹ Tâm đều chưa từng công khai tình yêu của mình, cả hai đều độc thân ở tuổi ngoài 40 nhưng vẫn chỉ là anh em bạn bè tri kỷ của nhau trong nghề.