Blethyn giftet seg i 1964 med Alan James Blethyn, en grafisk designer hun møtte mens han jobbet for British Rail. Ekteskapet endte i 1973. Brenda Blethyn beholdt sin eksmanns etternavn som sitt profesjonelle navn. Noen år etter skilsmissen ble hun samboer med Michael Mayhew; etter mange års samboerskap giftet paret seg i juni 2010.