Личная жизнь актера наполнена бурными отношениями. В молодости у него были отношения с соотечественницей Надеждой Даниловой, от которой у него родился сын. Анатолий Журавлев узнал о своем сыне только через несколько лет, когда уже стал дедушкой.
Первый официальный брак Анатолия Журавлева продлился 20 лет с Натальей Дубонос, воспитательницей детского сада. Несмотря на то, что он был женат, он продолжал разгульный образ жизни и имел отношения с другими женщинами. У актрисы Татьяны Шитовой от Анатолия родилась дочь Василиса. После расследований и многочисленных судебных разбирательств актер признал статус ребенка. Анатолий обвинил Татьяну в утечке информации о ребенке в телепрограмме «Судьба Человека». Этот случай повлиял на развод с женой.
Анатолий Журавлев познакомился с 24-летней Ольгой Бакушиной, которая танцевала на шоу «Танцы со звездами», но их отношения были недолгими.
В Санкт-Петербурге, в 2011 году 49-летний актер познакомился с 24-летней актрисой Полиной Приходько. Будущая пара впервые встретилась в театре, где она работала после окончания театрального факультета. Полина выступала на сцене, когда Анатолий приметил ее. Её характер и привлекательная внешность заставили проезжего актера из Санкт-Петербурга Анатолия Журавлева начать ухаживания.
С того вечера актер начал интересоваться Полиной. Этот пылкий роман в конечном итоге привел к тому, что Анатолий сделал предложение молодой актрисе и та дала согласие. Свадьба состоялась 28 июля в Санкт-Петербурге в присутствии близких друзей. В 2015 году у пары родился один ребенок.