पुरी ने 1991 में अभिनेता अन्नू कपूर की बहन निदेशक / लेखक सीमा कपूर से शादी की, लेकिन उनकी शादी आठ महीने बाद खत्म हो गई।

1993 में, उन्होंने पत्रकार नंदीता पुरी से विवाह किया, जिनके साथ उनके पास ईशान नाम का एक बेटा था। 2009 में, नंदीता ने अपने पति की एक जीवनी लिखी, जिसका शीर्षक अनलिली हीरो: द स्टोरी ऑफ ओम पुरी। पुस्तक के प्रकाशन पर, पुरी ने अपने पिछले रिश्तों के स्पष्ट विवरण को शामिल करने पर अपने क्रोध की बात की। 2013 में, नंदीता ने उनके खिलाफ घरेलू हिंसा का आरोप दायर किया, और दोनों ने जल्द ही बाद में न्यायिक अलगाव का विकल्प चुना।

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