直到录制某期《快乐大本营》时,被传因戏生情的两人自爆共度情人节,主持人何炅更曝光两人同用情侣照当手机屏保。随后,佟丽娅主动承认恋情,并希望得到大家的祝福。陈思诚则将《北京爱情故事》中的台词送给她:“遇见你是我这辈子最大的幸运,是你让我知道什么是真正的爱情。”之后,两人也有过“分分合合”的传闻。2012年10月,佟丽娅在山西拍摄电视剧《刀客家族的女人》时,被传与陈思诚冷战。之后,雷佳音、佟丽娅主演的电视剧《断奶》刚播完,就有剧组工作人员爆料:“雷、佟竟然因戏生情!陈思诚吃醋,将雷佳音从其执导的电影版《北京爱情故事》主演阵容中剔除。”对此,雷佳音否认道:“陈思诚说他躺着也中枪,我觉得我们仨都中炮了。大家怎么说我,我是男的无所谓,但请别伤害女性。祝他们该结婚结婚,该生孩子生孩子。”