২০১২ সালে অভিনেত্রী দেবলীনা দত্তের সঙ্গে সাত পাকে বাঁধা পড়েন তথাগত মুখার্জি। তবে তাদের সম্পর্ক স্থায়ী হয়নি। ২০২১ সালে বিচ্ছেদ হয়ে যায়। দেবলীনা ছিল তার দ্বিতীয় স্ত্রী। এর আগে অভিনেত্রী কন্যাকুমারীর সাথে বিয়ে করেছিলেন। তবে সেই সম্পর্কও টেকেনি।
অনেকের ধারণা ছিল নিন বিবৃতির সাথে প্রেম ছিল অভিনেতার। তবে আচমকাই নিজের প্রেমিককে সকলের সামনে এনে অবাক করলেন অভিনেতা। বিবৃতি নয়, আলোকবর্ষা বসুর সঙ্গে প্রেম করছেন তথাগত।
নিজেদের সম্পর্কের কথা স্বীকার করে নিয়েছেন নিজেই। ‘রাস’ ছবির প্রি-প্রোডাকশনের কাজে পরিচালকের টিমে যোগ দিয়েছিলেন আলোকবর্ষা আর সেখান থেকেই তাদের প্রেম। তথাগতর বয়স ৩৯ আর আলোকবর্ষার ২৩ বছর। তাদের বয়সের ফারাক প্রায় ১৬ বছরের।