В годы учебы во ВГИКе Леонид Гайдай нашел женщину, с которой прожил всю жизнь. Вспоминает актриса Нина Гребешкова:

«Мы учились во ВГИКе на одном курсе. Он пришел после фронта - раненый, длинный, худой. Не могу сказать, что сразу в него влюбилась... Вот репетируем. Сижу спиной к двери. Ребята заходят (у нас учились и Кулиджанов, и Ордынский) - один, второй... Вроде ничего не происходит. А входит Гайдай - я чувствую его просто кожей. Вообще я его стеснялась. Боялась сказать глупость. Он ведь старше на восемь лет, прошел фронт. А мне было 17 лет...

Свадьба была скромная, дома, у нас в коммунальной квартире. Пришли родственники, знакомые, студенты. Мы сняли комнату. Леня был сталинский стипендиат, получал 800 рублей. А я уже снималась, у меня были свои деньги. Как актриса уже была востребована. Кстати, Леня очень обиделся, когда я отказалась взять его фамилию. Потому что стать Гайдай... Не то мужчина, не то женщина».

У супругов родилась дочь Оксана.