Antes de viver um relacionamento com Paolla Oliveira, Diogo Nogueira foi casado por cerca de 15 anos. Deste casamento, nasceu Davi Nogueira, filho do cantor. A mãe do filho de Diogo Nogueira é Milena Rocha, com quem o cantor foi casado entre 2003 e 2018. Milena Rocha é personal trainer, formada em Educação Física com pós-graduação em fisiologia do exercício, e trabalha como treinadora especializada em musculação estética. Diogo e Milena se separaram em 2018 e, segundo relatos, mantêm pouco ou nenhum contato desde então. Milena é ativa nas redes sociais, onde compartilha aspectos de sua rotina profissional e pessoal. Seu perfil já ultrapassou 50 mil seguidores, e ela costuma publicar conteúdos sobre treino, saúde, família e momentos ao lado dos filhos e do atual namorado, Ronaldo Oliveira.