Cillian Murphy, znany z rezerwy wobec mediów, od lat buduje prywatne życie z żoną Yvonne McGuinness, z którą jest małżeństwem od 2004 roku. Para poznała się w latach 90. podczas teatralnej trasy „Disco Pigs” i od tamtej pory utrzymuje stabilny związek, unikając blasku fleszy. Wychowują dwóch synów – Malachy'ego i Arana – w spokojnej atmosferze Irlandii, do której wrócili z Londynu, by dzieci mogły dorastać blisko rodzinnych korzeni.

Murphy znany jest z ekstremalnych transformacji fizycznych dla ról – w „Oppenheimerze” musiał znacznie schudnąć, by oddać sylwetkę naukowca. Według partnerki po planie, Emily Blunt, aktor czasem żywił się tylko migdałem lub kawałkiem jabłka dziennie. Sam Murphy nie ujawnia szczegółów kalorycznych, by nie promować niezdrowych zachowań, ale przyznaje, że był na granicy wytrzymałości organizmu.

Teraz uwagę zwraca jego młodszy syn, 16-letni Aran Murphy, który oficjalnie wkracza do branży filmowej – został zaangażowany do nowego projektu Taiki Waititiego „Klara and the Sun”. Choć starszy syn trzyma się z dala od showbiznesu, kariera Arana może oznaczać początek nowej generacji aktorskiej w rodzinie.