Mia Farrowová
S americkou herečkou a modelkou Miou Farrowovou se seznámil v roce 1979 a rok nato spolu začali chodit. Ačkoliv spolu udržovali intimní vztah, každý z nich žil ve svém bytě na druhé straně Central Parku.
Společně adoptovali dvě děti a mají spolu jednoho biologického syna Ronana Farrowa. Jejich vztah skončil v roce 1992 skandálem s adoptivní dcerou Farrowové Soon-Yi, která se zapletla s Allenem. O vztahu s Allenem Farrowová napsala knihu drsně otevřených vzpomínek, která vyšla v Česku pod názvem Co pomíjí (1997).
Slavná herečka se od roku 1982 do roku 1992 objevila celkem ve třinácti jeho snímcích. Mimo jiné Purpurová růže z Káhiry (1985), Hana a její sestry (1986), Zločiny a poklesky (1989) či Manželé a manželky (1992), kde Farrowová hrála podváděnou choť.
