2人の最初の接点は、2012年8月に放送された日本テレビ系『news every.』での共演でした。当時、二宮さんがメインパーソナリティーを務める『24時間テレビ』の番宣で同番組に出演した際、伊藤さんと初めて言葉を交わしています。
本格的に急接近する契機となったのは、2014年5月に放送されたフジテレビ系バラエティ番組『VS嵐』へのゲスト出演です。この共演をきっかけに連絡先を交換し、同年の夏頃から交際がスタートしたと報じられています。トップアイドルと人気キャスターという立場上、デートはもっぱらお互いの自宅。インドア派として知られる二宮さんにとって、手料理を振る舞い自宅で穏やかに過ごせる時間は何よりの癒やしとなりました。
約5年に及ぶ真剣交際を経て、2019年11月12日に婚姻届を提出。当時、嵐の活動休止(2020年末)を目前に控えたタイミングでの決断は大きな話題を呼びました。二宮さんが結婚に踏み切った最大の理由は、「男としてのケジメ」と「多忙な日々を献身的に支え続けてくれたパートナーへの深い信頼」でした。周囲の環境が激変するなかでも寄り添い続けた伊藤さんの存在が、生涯の伴侶を選ぶ決定打となったのです。