Azmi Hatta berkahwin sebanyak tiga kali. Beliau pernah berkahwin dengan penyanyi dan pelakon Elly Mazlein pada 9 November 2014 dan bercerai pada 15 Oktober 2015. Mereka mempunyai seorang anak perempuan, Putri Sara Sefhia.[1] Beliau kemudian mendirikan rumah tangga bersama pelakon Faye Kusairi pada 9 April 2017 dan pasangan itu dikurniakan seorang cahaya mata lelaki yang diberi nama Alif Azmi yang dilahirkan pada ulang tahun pertama perkahwinan mereka.[1]