Marina estava solteira desde novembro do ano passado, quando terminou com o administrador de empresas e ex-deputado federal Guilherme Mussi. Antes, Marina foi casada por três anos com o empresário e piloto Alexandre Negrão, cuja família apareceu na lista de bilionários brasileiros, com negócios na indústria farmacêutica.
Aos 16 anos, Marina Ruy Barbosa namorou o ator Klebber Toledo. Os dois se conheceram na época em que ele era seu par romântico na novela “Morde & assopra” (2011), na TV Globo. Pouco tempo depois, a atriz assumiu namoro com o empresário Caio Nabuco, dono de uma empresa de comércio exterior. O relacionamento terminou em 2015.