Илон Маск был женат три раза и у него есть пять детей. Его первая жена была Жюстин Уилсон, они поженились в 2000 году и в 2008 году развелись. С ней у Илона Маска есть пять сыновей - близнецы и тройняшки, которые родились через программу искусственного оплодотворения.
В 2010 году Илон Маск встретил актрису Тэльу Райли, с которой он позже расстался. Затем он встречался с актрисой Эмибо Валдес.
В настоящее время Илон Маск не состоит в официальных отношениях и не имеет жены. Он продолжает активную деятельность в сфере бизнеса и инноваций, постоянно участвует в проектах компаний SpaceX, Tesla и др. По многим данным, личная жизнь знаменитого предпринимателя и инженера остается скрытой от публичности, так как он предпочитает сконцентрироваться на своей работе и проектах.