નીલમે બેવાર લગ્ન કર્યાં છે. પહેલાં લગ્ન યુકેના બિઝનેસમેન ઋષિ સેઠિયા સાથે કર્યાં હતાં અને તેનાથી ડિવોર્સ લીધા બાદ ટીવી એક્ટર સમીર સોની સાથે બીજા લગ્ન કર્યાં હતાં. બંનેએ દીકરી આહના દત્તક લીધી છે. સમીરના પણ આ બીજા લગ્ન છે. તેણે પહેલાં લગ્ન રાજલક્ષ્મી આર રાય સાથે કર્યાં હતાં. બોબી દેઓલે 1996માં તાન્યા સાથે લગ્ન કર્યાં હતાં. તાન્યા બિઝનેસ પરિવારમાંથી આવે છે. તે પોતાનો 'ધ ગુડ અર્થ' નામનો ફર્નિચર તથા હોમ ડેકોરનો શો-રૂમ ચલાવે છે. તાન્યાએ 'જુર્મ' તથા 'નન્હે જેસલમેર' માટે કોસ્ચ્યુમ ડિઝાઈન કર્યાં હતાં. આ સિવાય ટ્વિંકલ ખન્ના 'વ્હાઈટ વિંડો' સ્ટોરમાં કામ કર્યું હતું.