У 1984 році на знімальному майданчику «Війни у Вегасі» Стоун познайомилася з телепродюсером Майклом Грінбургом, з яким одружилася, через три роки розійшлася, у 1990-му розлучилася.[4]
У 1993 на зніманнях фільму «Слівер» познайомилвся з Вільямом Дж. Макдональдом, співавтором картини. Макдональд залишив дружину Наомі Баку і заручився зі Стоун. Вони розлучилися через рік.[5][6] Після розлуки Стоун повернула обручку через FedEx.[7]
Працюючи над фільмом «Швидкий та мертвий» у 1994 році, Стоун познайомилася з Бобом Вагнером, з яким була заручена.[6]
1998 року Стоун одружилася з Філом Бронштейном, виконавчим редактором «The San Francisco Examiner», а згодом «San Francisco Chronicle».[8] У 2000 році вони усиновили немовля, Роана Джозефа Бронштейна.[9] Бронштейн подав заяву про розлучення в 2003 році, посилаючись на непримиренні розбіжності.[10] Розлучення стало остаточним у 2004 році, коли суддя постановив, що Роан повинен залишатися з батьком, а Стоун отримує права на відвідування.[11][12]
Стоун усиновила другого сина, Лаїрда Вонна, у 2005 році[13], а третього, Квінн Келлі Стоун, у 2006 році.[14] Станом на 2018 рік Стоун проживає з трьома синами у Західному Голлівуді, штат Каліфорнія, у будинку, який колись належав акторові Монтгомері Кліфту.[15]
Світової популярності Шерон Стоун досягла в еротичному трилері «Основний інстинкт» у 1992 році, де зіграла письменницю Катерину Трамел.
Стоун стала «найгарячішою» зіркою Голлівуду й почала зніматися в найбільш дорогих, хоч і не дуже якісних стрічках («Перехрестя», «Казино», «Останній танець»). Її кіноамплуа стали образи сексуальних, незалежних, фатальних жінок та аристократок з високим рівнем інтелектуальної рефлексії, що не завжди подобається посередньому глядачеві.
У 2021 році вийшла автобіографія Шерон Стоун «Краса жити двічі», у якій акторка згадує й про Україну.