În 1937 s-a căsătorit cu medicul suedez Petter Lindstrom, cu care a avut o fiică, Friedel Pia, născută în 1938.
Cel mai cunoscut rol al actriţei a fost în 1942, când a jucat rolul Ilsei în povestea de război Casablanca, avându-l partener pe actorul Humphrey Bogart.
Filmul a fost un succes de box office la acea vreme, iar în timp a intrat în rândul filmelor clasice.
De-a lungul carierei a câştigat trei premii Oscar: pentru cea mai bună actriţă în 1945 – filmul Gaslight (1944) şi în 1957 – pelicula Anastasia (1956) şi în 1975, pentru cea mai bună actriţă în rol secundar – în Murder on the Orient Express (1974).
Iubirile și copiii
S-a despărţit de Petter Lindstrom pentru a se căsători, în 1950, cu regizorul italian Roberto Rossellini, cu care colaborase la filmul Stromboli (1949) şi cu care avea un fiu, Roberto. A trăit în Italia alături de Rossellini şi a făcut împreună cu acesta cinci filme, între 1950 şi 1955. A mai avut împreună cu regizorul Roberto Rossellini, cu care a fost căsătorită până în 1956, două fiice: Isabella, care avea să devină model şi actriţă faimoasă, şi Isotta.
Ingrid Bergman a revenit la Hollywood în 1956, pentru a juca în Anastasia, iar mariajul ei cu Rossellini a luat sfârşit câteva luni mai târziu.
S-a căsătorit pentru a treia oară cu Lars Schmidt, un producător de teatru din Suedia. În următorul deceniu, a jucat în filme, la televiziune, dar şi pe scenă, în SUA şi la Londra.
În 1975, a divorţat de al treilea soţ şi a aflat că este bolnavă de cancer la sân. A continuat să muncească în ciuda faptului că starea de sănătate i se deteriorase.
În 1978, regizorul suedez Ingmar Bergman i-a oferit rolul pianistei din filmul Autumn Sonata.
Ultimul său rol a fost în 1982, în miniseria de televiziune A Woman Called Golda, în care a personificat-o pe Golda Meir, premier israelian. Acest rol i-a adus un premiu Emmy precum şi Globul de Aur.
A murit la 29 august 1982, la locuinţa sa din Londra. Ingrid Bergman are o stea pe Hollywood Walk of Fame.