来于2004年12月，张震在日本拍电影时，他寄了一张明信片给她结束这段关系。2013年1月4日，张震向曾任其助理且交往四年的同龄女友庄雯如求婚成功。同年11月14日凌晨，张震在个人微博正式公布婚讯；11月18日，两人于台北光点电影院举行婚礼，李安、王家卫、侯孝贤、戴立忍、梁朝伟、刘嘉玲、舒淇、魏德圣、李烈等人皆出席婚宴。张震和庄雯如婚后育有一女。2015年3月10日，张震的女儿张源原（小名「丫丫」）出生，而他亦常在微博分享小孩成长点滴，女儿的可爱模样在网路引起讨论。