Соломин был дважды женат. Его первой супругой была актриса Наталья Рудная. Их брак был недолгим. Второй супругой стала актриса Мария Леонидова. От данного брака у супругов две дочери. Виталий любил свою супругу, но хранить верность у него не совсем получалось. Тем не менее Мария каждый раз прощала супруга, ссылаясь на творческий характер.