Dian Sastrowardoyo dikatakan telah memutuskan memeluk islam pada tahun 2006 silam. Menurut Dian, keputusan memeluk Islam ini murni dari hatinya.
Dalam wawancaranya dengan awak media, Dian mengatakan,"Aku memeluk Islam niatnya ya dari hatiku sendiri. Aku kan seorang mualaf. Jadi semangatnya juga harus lebih tinggi ya. Harus benar-benar yakin dan mendalami lebih dalam lagi. Aku banyak belajar tentang Islam dari teman, sahabat, juga dari buku-buku."