Etter bruddet med Williams møtte hun David Gilmour, sanger og gitarist i Pink Floyd, som hun giftet seg med i 1994 på Pink Floyds -turné. De bor i West Sussex. Hennes sønn Charlie er adoptert av Gilmour, og de har tre barn sammen: Joe, Gabriel, og Romany. Gilmour har fire barn fra et tidligere ekteskap.