I 1940 giftet Merman seg med teateragenten Bill Smith, men ekteskapet tok slutt året etter. I 1941 giftet hun seg med avissjefen Robert Levitt som hun fikk de to barna Ethel og Robert jr. sammen med. Ekteskapet tok slutt i 1952. Året etter giftet hun seg med Robert Six, lederen for Continental Airlines, som hun var gift med frem til 1960. I 1964 giftet hun seg med skuespilleren Ernest Borgnine, men søkte om skilsmisse etter 32 dager. Merman fikk diagnosen glioblastoma multiforme og fikk utført nevrokirurgi i april 1983 for å fjerne hjernesvulsten. Kreften hadde imidlertid spredd seg og Merman døde 15. februar 1984.