陈凯歌结过三次婚，其感情经历堪称中国导演圈最富戏剧性的篇章之一。第一段婚姻短暂无名，第二段与名媛洪晃的婚姻因文化差异破裂，第三段与演员陈红的婚姻持续至今并育有两子，而与倪萍长达8年的同居未果成为争议焦点。
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第一段婚姻（1980年代初期）：陈凯歌与素人张女士的婚姻仅维持至1986年，无子女且细节鲜少公开。这段婚姻因早期事业不稳定及性格不合告终，为导演青涩时期的感情注脚。
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第二段婚姻（1989-1991年）：与名门之后洪晃的婚姻最具话题性。洪晃出身外交世家，两人在美国登记结婚，但因陈凯歌事业上升期绯闻频出（如与许晴传闻），加上洪晃直言“无法忍受丈夫被美女环绕”，婚姻仅维持2年。洪晃在自传中透露，离婚时甚至大闹剧组，足见矛盾激烈。
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感情过渡期（1991-1996年）：与央视主持人倪萍同居8年却未结婚。倪萍曾以“准儿媳”身份操办陈父葬礼，但陈凯歌始终未承诺婚姻。外界普遍认为，倪萍的付出型姿态与陈凯歌追求激情的性格形成落差，最终因陈红介入分手。倪萍在回忆录中称此为“失去尊严的时光”。
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第三段婚姻（1996年至今）：与“内地第一美人”陈红的结合最稳固。两人因《风月》相识，陈红怀孕后陈凯歌迅速求婚，同年在美国注册。这段婚姻以陈红转型制片人、夫妻共同经营事业为特色，如合作《无极》《妖猫传》等。陈凯歌曾公开表示“挣的钱都给老婆花”，而陈红则称婚姻是“战友关系”，28年来屡次公开秀恩爱，育有陈雨昂、陈飞宇两子。
纵观陈凯歌的婚恋史，可见其情感选择与事业轨迹高度关联：从早期无果而终的关系，到借婚姻接触精英圈层，最终与能助力事业的伴侣达成稳定合作。值得注意的是，其婚姻次数虽为三次，但与倪萍的事实婚姻性质同样引发伦理讨论，这也反映出娱乐圈复杂的情感生态。