રેખાનું સૌથી વિવાદાસ્પદ પ્રેમ પ્રકરણ હતું બૉલીવુડના સુપર સ્ટાર અમિતાભ બચ્ચન સાથેનું. ચાર્મિંગ પર્સનાલિટી તથા સ્ટનિંગ લુક ધરાવતા રેખા અમિતાભ બચ્ચનને મોહી ગયાં. રેખા-અમિતાભ છેલ્લી ફિલ્મ સિલસિલા સુધી પોતાના પ્રેમ અંગે ખૂબ જ ગંભીર હતાં. આ ફિલ્મ તેમની પ્રેમ કહાણી પર જ આધારિત હતી. જોકે સિલસિલા બાદ અમિતાભ-રેખાના પ્રેમનો સિલસિલો થંભી ગયો.