马斯克的第一任妻子是加拿大科幻作家贾斯汀·威尔逊，两人于2000年结婚，两人一共生个6个孩子，但是第一个孩子出生十周后因病夭折，夫妻俩非常伤心。马斯克意识到孩子的离去可能跟遗传基因关，为了保障孩子们的健康，这位科学巨头选择了美国试管婴儿孕育子女，通过该方式又生了双胞胎和三胞胎5个健康的儿子。

在美国，很多名人都会采用美国试管婴儿方式孕育，主要是因为美国试管婴儿采用第三代试管婴儿技术，即胚胎植入前遗传学诊断/筛查（PGD/PGS），在IVF-ET的胚胎移植前取胚胎的遗传物质进行分析，诊断染色体是否异常，筛选出健康的胚胎移植，防止遗传病的传递，因此可以实现优生。

只是马斯克和贾斯汀后来渐渐出现感情问题，于2008年离婚，但没想到双胞胎中的大儿子前一阵改了性别和名字，并与马斯克断绝了关系。

马斯克一直表示要生更多的孩子，为现在人们 生育观表示担忧，“依然没有足够多的人口。如果人们不多生孩子，文明就会崩溃。”

马斯克的第二任妻子是演员塔鲁拉·莱利，两人有过6年的婚姻，但是没有孩子，这也可能是导致两人最终分开的原因吧，毕竟他一直表示要做出表率多生娃的。

再次离婚后的马斯克显然对婚姻比较谨慎了，此后一直是只谈女友不结婚，而且，还不耽误生孩子！换了几任女友后，马斯克与歌手Grimes相恋了，并生下一个儿子X，不久后宣布不分手，但是让人惊讶的是，2021年两人居然通过美国试管婴儿和第三方辅助生殖又生了一个女儿Y。