ด้านชีวิตส่วนตัว ณัฐชไมมีน้องสาวฝาแฝดชื่อ วงดาว ถนอมบูรณ์เจริญ[7] มีลูกสาว 2 คน อายุห่างกัน 4 ปี คนโตคือ ณัฐชนก วงษ์สวัสดิ์ อยู่ฝ่ายขายที่คาราบาวกรุ๊ป ส่วนน้องสาวคนเล็กคือ กิตติมา วงษ์สวัสดิ์ เป็นผู้อำนวยการสำนักประธานเจ้าหน้าที่บริหาร บริษัท คาราบาวตะวันแดง จำกัด (สมรสกับนักแสดง ชัยพล จูเลียน พูพาร์ต)[8]