1980年，公开承认的女友是香港小姐季军、中英混血美女狄宝娜，不过这段感情仅仅维系了一年就结束了。
1983年，在翁美玲拍摄《射雕英雄传》的期间，两人确定了恋爱关系，并开始以情侣的身份在公开场合露面。
1985年5月，由于两人的工作关系，两人之间的感情出现问题，并开始决裂，5月13日下午两人在公司化妆间爆发了一场激烈的争吵，5月14日翁美玲在家中自杀身亡。
1993年，汤镇业与小他13岁的亚视中日混血艺员姜坤结婚，育有双胞胎儿子和一女，2001年离婚 。
2008年5月，已经50岁的汤镇业与25岁青岛女子文静奉子成婚；同年9月17日生下一对双胞胎女儿。
2015年，参演电视剧《我的老婆大人是八零后》。
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