Çift, Mart 2021'de Disney için çekilen Sex Pistols dizisi setinde tanıştı. Talulah Riley, 2023'te nişanlandıkları haberini X platformu üzerinden, "İki yıllık birlikteliğimizin ardından Thomas Brodie Sangster ile nişanlandığımızı paylaşmaktan çok mutluyum" sözleriyle duyurmuştu.
Talulah Riley, daha önce ünlü teknoloji girişimcisi Elon Musk ile evliydi. 2010'da evlenen ikilinin ilişkisi 2012'de sona ermişti. 2013'te yeniden evlenen çift, 2016'da tekrar boşanmıştı. Musk, 2014 yılında boşanma davası açmış, ardından davayı geri çekmiş olsa da iki yıl sonra da Riley boşanma davası açmıştı.
Riley ve Musk, ilk olarak Londra'daki bir gece kulübünde tanışmıştı. Riley, BBC'nin yeni belgeselinde ilk buluşmaları hakkında şunları söyledi: İlk izlenimlerim onun çok tatlı olduğu ve oldukça utangaç göründüğü yönündeydi. "Elimi dizine koyabilir miyim?" dedi, ben de "Tamam devam et" dedim. Bu soruyu sormasının çok tatlı olduğunu düşündüm.
