霍金一直致力探索宇宙起源，但对于女人却一直摸不透。曾公开表示“女人是个谜”的霍金，一生经历两段婚姻，并育有三名子女，不过最终都离婚收场。
1963年，霍金于一个新年派对上结识首任妻子简．怀尔德，对方其后在自传中忆述当时情况，并说：“我们彼此交换了姓名和地址，其后霍金更邀请我到他的生日派对。”虽然霍金于数周后被证实患上运动神经元病，但简．怀尔德仍乐观地在旁鼓励他。二人于两年后结婚，并先后诞下三名子女。
不过，因简．怀尔德对照顾行动不便的霍金感到极大压力，遂于1990年与他离婚。霍金5年后迎娶由前妻聘用的私家看护伊莱恩。虽然霍金的女儿指伊莱恩是因为钱才与霍金结婚，又不断虐打他，但霍金一一否认。不过，二人最终于2006年离婚，令这位天才科学家一生中的两段婚姻皆触礁收场。