Pada tahun 2015, Branch bertemu Patrick Carney dari The Black Keys di sebuah pesta Grammy dan keduanya mulai berkencan selama produksi Hopeless Romantic. Pada tahun 2017, Branch dan putrinya pindah ke rumah Carney di Nashville. Pada Februari 2018, diumumkan bahwa Branch dan Carney mengharapkan anak pertama mereka. Bayi itu lahir pada 28 Agustus 2018, bernama Rhys James Carney. Pasangan itu tinggal di Nashville dengan anak-anak mereka dan dua anjing serigala Irlandia, Charlotte dan Darla.
Owen