Elle se sépara de Cassini, vivant mal l'état de sa fille handicapée, mais ils se retrouveront plus tard et auront une seconde fille, Tina. Pendant cette séparation, Tierney vécut deux rencontres. La première impliqua Tyrone Power. Cette liaison prit fin au printemps 1946.

 

Pendant le tournage de Le Château du Dragon (Dragonwyck), elle rencontre le jeune John F. Kennedy en visite sur le plateau. Ils entamèrent une romance qui se terminera l'année suivante lorsque Kennedy lui avoua qu'il ne pourrait jamais l'épouser du fait de ses ambitions politiques.

 

Elle se réconcilia alors avec Cassini, mais ils divorcent tout de même le 28 février 1952. En 1960, Gene Tierney envoya à Kennedy un message de félicitations pour son élection bien qu'elle ait ultérieurement admis avoir voté pour Richard Nixon pensant qu'il ferait un meilleur président.