כאשר ולדימיר פוטין הציע נישואים לאשתו הראשונה, לודמילה פוטינה, הוא היה כה מסתורי עד שהיא הייתה בטוחה שהוא מנסה לזרוק אותה, כך סיפרה גרושתו על הצעת הנישואים המוזרה שקיבלה ממנו בביוגרפיה שפורסמה בשנת 2000 אודות פוטין, וכללה ראיונות עם מקורבים לנשיא הרוסי.
לודמילה פוטינה, או בשם הנעורים שלה לודמילה שקרבנבה, תיארה כיצד פוטין, שהיה אז סוכן ק.ג.ב קשוח, ניסה לבקש את ידה. "את יודעת איזה אדם אני עכשיו", אמר פוטין לשרנבנה לאחר שהם יצאו כמעט ארבע שנים ב-1983. "באופן כללי, אני לא אדם קל. כנראה שאחרי שלוש שנים וחצי כבר החלטת".
הק.ג.ב היה השירות החשאי של ברית המועצות באותן שנים, ובאותה תקופה בה נערכה הצעת הנישואים תפקידו העיקרי של פוטין היה לפקח על זרים ופקידים קונסולריים בלנינגרד, לפני שנשלח למזרח גרמניה כעבור שנתיים.
"זה נשמע כאילו אנחנו נפרדים", תיארה פוטינה. "כשאמרתי לו שהחלטתי להינשא לו הוא פלט 'כן?' ספקני".
למעשה, פוטינה הודתה שהיא "לא ציפתה הרבה" מהגבר הלבוש גרוע שפגשה בתיאטרון בדייט בסוף שנות ה-70. אבל הם שמרו על קשר לאחר שפוטין, הידוע בחשאיות המאפיינת אותו, נתן לה את מספר הטלפון שלו.
בצעירותה, לודמילה הייתה דיילת בסניף קלינינגרד של חברת התעופה הרוסית אירופלוט. היא הכירה את ולדימיר פוטין בלנינגרד והם נישאו ב-28 ביולי 1983. לזוג שתי בנות, מריה, שנולדה ב-28 באפריל 1985 בלנינגרד בברית המועצות, ויקטרינה (קטיה) שנולדה ב-31 באוגוסט 1986 בדרזדן, מזרח גרמניה.
מ-1990 עד 1994 לימדה לודמילה גרמנית במחלקה לפילולוגיה של אוניברסיטת לנינגרד. לאחר עלייתו של פוטין לשלטון ברוסיה, לודמילה שמרה על פרופיל נמוך בבמה הפוליטית הרוסית, ובדרך כלל נמנעה מאור הזרקורים למעט כנדרש בפרוטוקול והגבילה את תפקידה הציבורי להצהרות התומכות בבעלה.
ב-6 ביוני 2013, היא ופוטין הודיעו בפומבי על סיום נישואיהם בהתבסס על החלטה הדדית. הודעת הגירושים פורסמה בתקשורת הרוסית בהצהרה בקרמלין במהלך ההפסקה של הופעת בלט בארמון. ההודעה על הגירושים סיימה שנים של ספקולציות לגבי מערכת היחסים ביניהם. באפריל 2014, הקרמלין אישר כי גירושיהם הושלמו. בינואר 2016 דווח כי לודמילה התחתנה עם ארתור אוקרטני.