У Софьи Синицыной было несколько романов, о которых знали ее поклонники. На съемках сериала «Кухня» актриса встретила Никиту Тарасова, однако их роман быстро закончился.
Вскоре после этого у актрисы появился Павел Табаков. Хоть они время от времени появлялись вместе на публике, о своих отношениях звезды предпочитали не рассказывать. Только после появления дочери Мии стало известно, что ее отцом является Табаков, однако к тому моменту пара уже рассталась. София и Павел поддерживают хорошие отношения, и отец девочки участвует в воспитании дочери, хотя актриса никогда не объясняла, почему они так и не поженились.
Весной 2023 года София удивила поклонников фотосессией в свадебном наряде в компании Дмитрия Исхакова, бывшего мужа Полины Гагариной. Позже выяснилось, что это была лишь съемка, но у актрисы действительно был роман с Исхаковым. Причем инициатором расставания стала именно она, но причины Софья не раскрывала.
Потом появились слухи о романе актрисы с мужем Ксении Собчак, Константином Богомоловым. Говорили, что ради нее он даже планировал развод. Софья несколько раз провоцировала телеведущую в своих соцсетях, но брак Собчак и Богомолова в итоге сохранился.
Сейчас в сети активно обсуждается возможный роман Федора Бондарчука с Софьей. Актеры вместе работали над сериалом «Чистые». Недавно появились слухи, что режиссер разводится с Паулиной Андреевой и виновницей якобы стала молоденькая актриса. Сама Синицына лишь подогревает публику, не отрицая их связь.