D'Arbanville woonde in de jaren zestig tien jaar in Europa. In Londen maakte ze carrière als model. Daar ontmoette ze Cat Stevens, met wie ze een relatie kreeg. Hij bezong haar in het nummer Lady D'Arbanville. Toen ze als model ging werken in Parijs en daarna New York, verbrak ze de relatie. Door haar modellencarrière spreekt ze vloeiend Frans.
Na haar relatie met Stevens is D'Arbanville van 1975 tot 1980 getrouwd geweest met de Franse acteur Roger Miremont, en van 1980 tot 1981 was zij opnieuw getrouwd. Van 1981 tot 1986 had ze een relatie met Miami Vice-hoofdrolspeler Don Johnson, met wie ze een zoon kreeg, de acteur Jesse Johnson (7 december 1982). Op 15 juni 1993 trouwde ze met de New Yorkse brandweerman Terry Quinn. Ze kregen drie kinderen, twee dochters (in 1990 en 1991) en een zoon (in 1992), en op 12 maart 2002 zijn zij gescheiden.