Quen nhau hơn 10 năm nhưng chỉ đến khi bộ phim Võ Mỵ Nương truyền kỳ bấm máy, Phạm Băng băng và Lý Thần mới có cơ hội hợp tác. Cặp đôi làm việc vô cùng ăn ý. Sau khi bộ phim hoàn thành, cặp đôi vướng nghi án "phim giả, tình thật" thu hút sự quan tâm của công chúng.
Sau 1 năm, Phạm Băng Băng mới ngầm thừa nhận chuyện tình cảm khi đăng ảnh chụp chung giữa cô và Lý Thần trên trang cá nhân. Tuy nhiên, Phạm Băng Băng lại khéo léo nói rằng: “Thần ca, cuối cùng cũng hợp tác! Nhìn kìa, chẳng phải cũng thân mật quá đỗi sao” chỉ đủ khiến dư luận bán tín bán nghi về tình tỷ - đệ 10 năm của hai người.
Trong một chương trình truyền hình, Lý Thần không may bị bạn diễn đâm bị thương phải nhập viện khâu 22 mũi ở chân mày. Lúc này, Phạm Băng Băng mới công khai quan tâm anh khi bình luận vào bài đăng trên: "Vì một chương trình mà phải khâu 22 mũi thật không đáng, cũng may anh là diễn viên nam. Đợi anh khỏi rồi, em sẽ cho anh một trận ra trò, nhưng đảm bảo sẽ không đánh vào vết thương ở lông mày anh”.
Hồi đầu năm 2015, truyền thông Trung Quốc bất ngờ đăng ảnh Phạm Băng Băng và Lý Thần về thăm gia đình của nhau. Tuy nhiên, phía đại diện của hai người chưa một lần thừa nhận tin đồn trên, và đều nói là đây chỉ là bức ảnh chụp chung bình thường khi người nhà Lý Thần ghé thăm.
Sau thời gian dài giấu diếm, Phạm Băng Băng và Lý Thần bất ngờ công khai tình cảm vào tháng 5/2015.
Bên cạnh đó cũng không ít lần Lý Thần lên tiếng bênh vực và bảo vệ Phạm Băng Băng: như vụ lùm xùm Vương Tư Thông - con trai một tý phú người Trung Quốc Vương Kiện Lâm - chỉ trích Phạm Băng Băng hôm khai mạc liên hoan phim Cannes. Hay vụ người yêu cũ của anh - Trần Hinh Dư đả kích cô. Hiện tại, cặp đôi cũng có cơ hội hợp tác trong show truyền hình thực tế Running man.
