プライベートにおける大きな転機となったのが、2011年4月の女優・小雪との結婚です。ふたりの出会いは、2009年公開の映画『カムイ外伝』での共演でした。
過酷なアクション撮影が続く中、現場で献身的にスタッフや共演者を気遣う小雪の人間性に松山が深く惹かれ、熱烈なアプローチを開始。当時、松山は24歳、小雪は32歳という8歳の年齢差がありました。当時の特番インタビューや会見で明かされたところによると、小雪は最初「あなたのような若い男に私の相手が務まるの?」「もっと経験を積んだほうがいい」と率直に告げ、交際を断っていたといいます。
それでも松山は怯むことなく、「自分にとってどれほど小雪さんが大切か」を誠心誠意伝え続けました。その真っ直ぐな情熱が小雪の心を動かし、約1年半の交際を経てゴールイン。結婚会見で松山が語った「自分にはないものをたくさん持っている人。裏表がなく、ストレートに物を言ってくれるところに救われている」という言葉は、見栄や体裁を取り繕わない彼の人柄を象徴していました。
現在では3児の親となり、家庭内でも対等なパートナーシップを築きながら、お互いの仕事と子育てを深く尊重し合っています。