Temperance ha avuto poche storie sentimentali degne di nota. Dopo molti anni passati accanto al collega, si fidanza con Booth del quale rimane incinta di una bambina, Christine (così chiamata in onore della madre di Bones). Un grande ruolo nella loro relazione l'ha avuto lo psicologo Sweets che aveva già previsto da tempo, in un libro da lui scritto ma mai pubblicato, come i due si sarebbero messi insieme. Quando Temperance chiede a Booth di sposarla, lui accetta ma è costretto ad annullare il matrimonio a causa del serial killer Christopher Pelant, che voleva mettere da parte Booth per avere una storia con Temperance. Nonostante tutto, Temperance non lascia l'agente, perché capisce che lui non farebbe mai una cosa del genere senza un motivo valido. I due poi trovano Pelant e Booth lo uccide, confessando poi a Temperance il motivo per il quale non poteva sposarla. Durante le loro nozze Bones legge la lettera che aveva scritto a Booth anni prima, quando assieme a Hodgins rimase sepolta viva credendo di morire, lasciando capire che già allora la dottoressa era innamorata dell'agente dell'FBI. Nel corso della decima stagione si scoprirà che è nuovamente incinta di Booth, ma questo, insieme ad altri eventi precedenti, inizialmente portano involontariamente l'uomo a ricadere nel vizio delle scommesse, da cui però riuscirà ad uscire dopo qualche mese. Nell'undicesima stagione il bambino è già nato ed è stato chiamato Hank, in onore del nonno di Booth.