Lưu Quang Vũ trước khi tới với Xuân Quỳnh đã có cuộc hôn nhân với nghệ sĩ Tố Uyên – diễn viên nổi tiếng qua bộ phim Con chim vành khuyên. Quang Vũ và Tố Uyên ở gần nhà nhau cùng sinh hoạt trong đội văn nghệ nên họ là những người bạn thân thiết từ nhỏ. Cặp đôi kết hôn năm 1969 và có một người con trai là MC Minh Vũ của đài truyền hình. Sau đó hai người ly hôn, Lưu Quang Vũ có mối tình với một họa sĩ tên Nguyễn Thị Hiền, là con gái nhà văn Kim Lân. Nhưng hai người không đến được với nhau mà chia tay.
Lưu Quang Vũ đến với Xuân Quỳnh khi bà hơn ông 6 tuổi. Họ kết hôn năm 1973 và gặp nhiều phản đối. Mẹ Lưu Quang Vũ không chấp nhận hôn sự này vì nàng dâu lớn hơn con trai và cũng đã từng qua một lần hôn nhân và có con riêng. Mối tình của họ cũng nhiều tréo ngoe. Trước đó Xuân Quỳnh từng là bạn thơ của Lưu Quang Thuận, bố của Lưu Quang Vũ. Mối quan hệ bạn thơ, họ gọi nhau là an hem, và Lưu Quang Vũ từng gọi Xuân Quỳnh là “cô” theo cách xưng hô logic với bố mẹ mình. Chuyện tình của họ bị dị nghị nói ra nói vào nên đã có lúc Lưu Quang Vũ ngần ngại đắn đo. Nhưng bằng tình yêu họ đã vượt qua điều tiếng và ở bên nhau suốt 15 năm. Họ sống chung với hai người con riêng Minh Vũ (con riêng của Lưu Quang Vũ ), Tuấn Anh (con riêng của Xuân Quỳnh) và con chung Quỳnh Thơ.
Năm 1988 trong một chuyến đi, Lưu Quang Vũ, Xuân Quỳnh và con trai Quỳnh Thơ đã qua đời trong tai nạn xe hơi gây bao tiếc nuối. Lưu Quang Vũ là một nhà viết kịch tài ba, một nhà thơ lãng mạn, nhà văn. Xuân Quỳnh là một nhà thơ nổi tiếng. Họ đã qua đời nhiều năm nhưng áng văn, áng thơ, kịch bản của họ vẫn luôn được trình diễn trên các sân khấu lớn, được đưa vào sách giáo khoa.
Nhà báo Lưu Minh Vũ con riêng của Lưu Quang Vũ gọi Xuân Quỳnh là má, để không lầm với mẹ đẻ Tố Uyên. Còn Lưu Tuấn Anh, con riêng của Xuân Quỳnh nói về cha dượng Lưu Quang Vũ là một người hiền, ít nói và chiều các con.
Lưu Quang Vũ từng là nhà biên kịch nổi tiếng nên được nhiều đoàn nghệ thuật đặt ông viết kịch. Thời đó nhiều người nghĩ vợ chồng ông giàu. Nhưng lúc qua đời vì tai nạn, người nhà thấy trong căn phòng 6m2, ngoài sách vở, chỉ có bảy chỉ vàng là toàn bộ tài sản họ có được. Hàng năm các chương trình tưởng nhớ họ vẫn thường được tổ chức để tưởng niệm những người tài hoa bạc mệnh. Điều đáng trân trọng là những tác phẩm của họ vẫn còn nguyên giá trị với thời hiện đại.