Bà kết hôn với Đại tướng Võ Nguyên Giáp vào năm 1946, hai năm sau cái chết của Nguyễn Thị Quang Thái - người vợ đầu của Đại tướng Võ Nguyên Giáp. Bà và Tướng Giáp có với nhau 4 người con:

• Võ Hòa Bình (1951-), con gái
• Võ Hạnh Phúc (1952-), con gái, vợ đầu tiên của Trương Gia Bình
• Võ Điện Biên (1954-), con trai
• Võ Hồng Nam (1956-), con trai

Trước khi kết hôn với Võ Nguyên Giáp bà đã đính hôn với Tôn Gia Ngân, con trai của Tôn Quang Phiệt.[5]