После разрыва с Сорренти Кейт познакомилась в Париже с Джонни Деппом, который в то время только начинал свое восхождение на кинематографический Олимп. Этот роман длился довольно долго, около четырех лет. И с Джонни модель не жила спокойно, они постоянно расходились и сходились вновь, так же бурно выясняя отношения.
Депп активно снимался в фильмах, Кейт – для модных журналов. Когда они встречались, любовь и взрывной характер рулили отношениями. Все закончилось в 1998 году, когда Джонни познакомился с Ванессой Паради – своей судьбой. Мосс от расстройства в результате злоупотребления алкоголем и наркотиками легла на лечение в клинику. Впрочем, Кейт и Джонни остаются добрыми друзьями и по сей день.
Выйдя из клиники, Мосс снова ушла в работу и закружилась в череде любовных интрижек. За довольно короткое время Кейт успела очаровать Билли Зейна, Леонардо Ди Каприо, Марка Уолберга, Энтони Лэнгтона, Джека Николсона. Этот период в жизни модели длился три года.
В 2001 году Кейт Мосс познакомилась с издателем Джефферсоном Хэком, в 2002 году она родила от него малышку Лилу Грейс. Папарацци не оставляли супермодель в покое все время ее беременности и поспособствовали тому, что Хэк разорвал отношения с Кейт. Но отсудить дочку ему все же не удалось.
Когда Мосс отмечала свой 31 день рождения, она познакомилась со скандальным музыкантом Питом Доэрти. Молодой человек младше Кейт на пять лет, но уже заслужил репутацию гуляки, хулигана и рискового «чувака». Модель была очарована этим «плохишом», ведь и сама имела характер отнюдь не ангельский. Как и все отношения Мосс, роман с Доэрти протекал очень бурно.
Кейт лечила его от наркозависимости, но музыкант не хотел обуздать свой нрав, постоянно срывался и бунтовал против опеки. Модель и сама вновь стала зависимой, многие дома моды и косметики разорвали свои контракты с ней. Это был период хождения из клиники в клинику обоих влюбленных, который прервала сама Мосс, решив расстаться с музыкантом.
Прошло некоторое время и таблоиды снова запестрели фотографиями Пита и Кейт! В 2007 году пара объявила о помолвке, но не прошло и трех месяцев, как модель и музыкант расстались теперь уже навсегда. Но даже после этого Мосс продолжала оплачивать лечение Доэрти.
Тогда же в 2007 году Кейт познакомилась с еще одним музыкантом Джейми Хинчем. Роман Мосс-Хинч развивался совсем не так, как прежние отношения модели. Настоящая любовь сделала Кейт спокойной и покладистой. Пара неофициально поженилась в 2010 году в маленькой церквушке на Сицилии.