Etter skilsmissen i 1934 hadde Hepburn flere høyt profilerte forhold, blant annet med Laurence Olivier, John Ford og Howard Hughes. I 1941 innledet hun et forhold til Spencer Tracy, som varte til hans død i 1967. De holdt forholdet skjult for offentligheten gjennom hele tiden. I 1962 tok Hepburn en pause fra karrieren for å ta vare på Tracy, som slet med hjertesykdom og alkoholproblemer. Selv om de aldri giftet seg, levde de sammen – kanskje fordi Tracy, som var katolikk, ikke ønsket å skille seg fra sin første kone. Deres siste film sammen var (1967), samme år som Tracy gikk bort.