W 2007 roku, po trzech latach, zakończyła związek z tenisistą Carlosem Moyą. Od 2014 jest związana z innym tenisistą, Fabio Fogninim. W czerwcu 2016 roku para wzięła ślub kościelny. 15 grudnia 2016 za pośrednictwem Twittera Pennetta ogłosiła, że spodziewa się narodzin pierwszego dziecka pary, syna, co potwierdziła w wywiadzie dla włoskiego Vanity Fair w dniu 24 kwietnia 2017. 19 maja 2017 roku na świat przyszedł syn pary – Federico.
Inna działalność We wrześniu 2009 roku Pennetta wystąpiła jako modelka w pokazie bikini w ramach Milan Fashion Week (mediolańskiego tygodnia mody).
22 listopada 2011 roku ukazała się autobiografia Flavii Pennetty pt. Dritto al cuore (Prosto do serca).
W 2012 roku zaangażowała się w promocję samochodu Mercedes-Benz W176 (Mercedes klasy A), przystępując do włoskiego teamu Mercedesa.
Pozycja w rankingach WTA Poniższa tabela pokazuje pozycje w rankingu WTA na koniec danego roku.
Rok Miejsce w singlu Miejsce w deblu 1999 251 – 2000 297 – 2001 292 321 2002 95 136 2003 69 111 2004 38 100 2005 23 22 2006 28 32 2007 40 37 2008 13 22 2009 12 29 2010 24 2 2011 20 8 2012 45 30 2013 31 32 2014 13 14 2015 8 21
Finały turniejów WTA
Gra pojedyncza 25 (11–14)
Gra podwójna 34 (17–17)