Se ha casado cinco veces, y su quinta esposa es la japonesa Riko Shibata, con la que aparece en la foto en la premiere de Renfield. Llevan juntos desde 2021.
Nicolas Cage ha tenido una vida amorosa muy movida. Su primera mujer fue la actriz Patricia Arquette, con la que se casó en 1995, una unión que duró hasta 2001. Un año después se casó con la malograda Lisa Marie Presley, separándose dos años después. Su tercera esposa fue Alice Kim, con la que tuvo un hijo, que nació en 2005 y llamaron Kal-El en honor a Supermán. Ese matrimonio duró de 2004 a 2016. En 2019 Nicolas se prometió en Las Vegas con Erika Koike, unión que duró poco más de dos meses. El actor pidió que se anulara su licencia matrimonial porque el día de la boda «estaba fuera de lugar y probablemente muy borracho», según testigos.
En 1990, Nicolas tuvo un hijo con Christina Fulton. Se llama Weston y es cantante y actor.