家中有父母和哥哥。其父为日本厚生省公务员，其母开了一家名为“兰”的洋装店。大六岁的哥哥在伊藤兰心中是“boss”一般的存在；
1989年与著名演员水谷丰结婚，次年（1990年）9月21日女儿趣里出生。
水谷丰是伊藤兰Candies时期大饭，两人初次见面是为某杂志拍摄封面；
1982年已经由偶像转为女优的伊藤兰与水谷丰合作电视剧《あんちゃん》，两人在剧中饰演兄妹；
1983年电视剧《事件记者チャボ!》，水谷丰指名要求伊藤兰饰演剧中的女主角，在合作的过程中出现两人拍拖的传言。由于当时水谷丰尚处协议离婚状态，因此二人经纪公司均对恋情表示否认；
1986年水谷丰正式离婚，1987年公开表示有再婚打算，一时纷纷猜测水谷丰、伊藤兰结婚进入读秒状态；
1989年伊藤兰与水谷丰二人在夏威夷结婚被闻讯赶来的记者堵到，不得已临时改变了举行仪式的教堂，并召开记者会，公开结婚消息。记者会上被问到求婚细节，水谷丰：“要不要一起住啊？”伊藤兰：“你是要同居吗？”；
婚后二人成为日本艺能界著名的模范夫妻，在被问道夫妻二人的相处之道时，水谷丰表示“尊重并承认彼此的世界”；伊藤兰则说“适当的距离感，心怀感激”；
婚后二人仍以敬语相称，由于伊藤兰偶像时期昵称“ランちゃん”，后来人们也习惯称其为“ランちゃん”。开始水谷丰称呼夫人为“ランちゃんさん”，后来改口“ランさん”，当被问到为什么不叫“ランちゃん”时，水谷丰开玩笑表示“死前一定要叫一声ランちゃん”。伊藤兰亦称呼水谷丰为“ゆたかさん”；
2013年上映的电影《少年H》，夫妻俩时隔28年再次共演，一时成为热议话题。对于伊藤兰出演电影的契机，水谷丰表示当看到剧本母亲这一角色时脑海里瞬间就出现了妻子伊藤兰的影子，向制片方与原作者妹尾河童表示希望伊藤兰饰演这一角色。为说服伊藤兰出演该角色，水谷丰将原著小说带回家推荐给伊藤兰看让她产生兴趣，并表示希望其出演该电影作为给自己还历之年的生日礼物。
