曾與夢露離婚的喬·狄馬橋透露他們真正離婚的原因是夢露不喜歡跟他同房，1956年，夢露和劇作家阿瑟·米勒步入婚姻殿堂。葆拉以夢露演戲指導的身份陪同他們一起去了倫敦。她們的關系類似于異性情侶。曾和夢露合作過《游龍戲鳳》的英國演員簡·肯特說過：“沒有葆拉的允許，夢露就不能單獨行動！”這樣的關系類似于情侶中的男女朋友互相約束。
    1961年，夢露返回美國，和世界上一位最有名的女星——伊麗莎白·泰勒開始有染。對此，泰勒在日記中這樣記載：“她觸碰我時，我能感覺到強烈的電流。我想看看這個婊子會干些什么，結果她全做了。”
   夢露曾在私人心理醫生拉爾夫·格林森處說出自己的心聲，對話被用磁帶錄音。曾和夢露一起在影片《彗星美人》合作過的女星賽萊斯特·霍爾姆也曾對外透露，夢露的性取向問題，是由于她多難的童年陰影造成的。夢露一直迷戀演員貝蒂·格萊伯。她一直跟隨貝蒂，向她學習并且模仿她做過的所有事。當時，貝蒂和哈里·詹姆斯擁有幸福的婚姻，并育有兩女。貝蒂并沒有任何同性戀傾向，但她表示她能理解夢露，并且很同情她。