Năm 2012, Đoan Trang kết hôn với ông xã Johan Wicklund người Thụy Điển sau 8 năm quen biết và tìm hiểu. Chồng của Đoan Trang là một doanh nhân thành đạt và khá kín tiếng.
"Tôi từng trải qua không ít mối tình nhưng đến khi gặp được anh ấy, tôi cảm nhận cả hai thuộc về nhau. Ông xã mang lại cho tôi tình yêu thương lãng mạn và cảm giác an toàn của một người đàn ông tử tế", nữ ca sĩ chia sẻ về chồng Tây. Tháng 4/2014, cô hạ sinh cho anh con gái đầu lòng là bé Sol.
Từ khi kết hôn và sinh con, giọng ca sinh năm 1978 dành phần lớn thời gian để chăm sóc cho gia đình nhỏ. Dù vậy, doanh nhân Johan Wicklund vẫn rất ủng hộ vợ tự do theo đuổi đam mê riêng. Anh sẵn sàng hộ tống Đoan Trang đến nhiều sự kiện lớn nhỏ và tất nhiên có mặt ở hầu hết các show diễn lớn nhỏ mà Đoan Trang tham gia, say sưa theo dõi vợ trình diễn trên sân khấu với ánh mắt vô cùng trìu mến.
Johan Wicklund nhận xét vợ mình là người phụ nữ vừa truyền thống, vừa hiện đại. Tuy là người nổi tiếng nhưng cô luôn biết cân bằng vai trò của mình: "Khi đi ra ngoài cô ấy là ca sĩ, là người của công chúng nhưng khi trở về nhà là một người bình thường. Cô ấy thương chồng, dạy con, hiếu thảo với bố mẹ và cư xử hòa thuận với các anh chị em, người thân... Khi ở bên Trang, tôi cũng cảm nhận sự ấm áp, cũng chưa từng có cảm giác mình đang sống cùng người nổi tiếng".
Ông xã Đoan Trang cũng hết sức cùng chiều con gái Sol và chăm con rất giỏi. Nhờ được bố mẹ yêu thương, gần gũi từ nhỏ, con gái Đoan Trang không những xinh đẹp mà còn rất lanh lợi và thông minh. Bé Sol có thể nói thông thạo cả tiếng Anh lẫn tiếng Việt và là cầu nối cho tình cảm của gia đình hai bên nội ngoại.
Còn đối với Đoan Trang, cô chia sẻ, bí quyết giữ lửa gia đình bằng cách cố gắng dung hòa 2 nền văn hóa Á - Âu khác biệt. Khi gật đầu lấy ông xã người Thụy Điển, Đoan Trang phải dần học cách làm quen với nếp sinh hoạt, cách ăn uống đậm chất Âu của gia đình anh. Ngược lại, Johan Wicklund cũng cố gắng tìm hiểu phong tục, tập quán của người Việt.
Đoan Trang cũng thừa nhận khác biệt văn hóa đã khiến cho cô và ông xã nhiều lần xảy ra mâu thuẫn, nhất là trong cách nuôi dạy con. Tuy nhiên sau tất cả, Đoan Trang cho rằng: "Sau những mâu thuẫn, tranh luận thì anh là người khiến cho tôi trưởng thành hơn trong cuộc hôn nhân này".
Chính vì hiểu nhau và tâm đầu ý hợp nên qua năm 2021, Đoan Trang đã quyết định theo chồng sang Singapore định cư. Cô chia sẻ, chồng biết ơn mình với quyết định này, vì trước khi đi, Đoan Trang còn lưu luyến không muốn xa người thân.
Sau một thập kỷ, Đoan Trang có một gia đình đầm ấm, hạnh phúc mà ai nấy đều ngưỡng mộ.