محمد رضا پهلوی با فرح دیبا ، تنها فرزند سهراب دیبا که سروان ارتش سلطنتی ایران بود و فریده قطبی ، ازدواج کرد. ازدواج سلطنتی در سال ۱۳۳۸ در تهران رخ داد و ملکه فرح با عنوان شهبانو تاجگذاری شد. لقب شهبانو اختصاصاً برای فرح پهلوی در مراسم تاجگذاری ۱۳۴۶ ابداع گردید.
یک ماه پس از آن ، در ۲۹ آبان ۱۳۳۸، نامزدی سلطنتی اعلام شد و تاریخ ازدواج برای ۲۹ آذر ۱۳۳۸ تعیین گردید. مادامی که تدارکات ازدواج در حال اجرأ بود، فرح به بخش خصوصی قصرنقل مکان کرد. در آنجا بود که برای اولین بار متوجه اشتغال بیش از اندازه همسرآینده خود به عنوان رئیس دولت شد و اینکه چقدر لحظات خصوصی که میتوانست برای خود داشته باشد با ارزش و محدود بودند. حال زمان آن رسیده بود که فرح با بقیه خانواده سلطنتی هم آشنا بشود. او توانایی خود را در ایجاد هماهنگی و تعادل در موقعیت های مختلف بسیار مفید دید .این توانایی نه تنها در رابطه با خانواده همسر ، بلکه در نقش رسمی خود در آینده هم مفید بود.
پس از مراسم ازدواج، زوج سلطنتی ماه عسل خود را در شهر رامسر که یکی از شهرهای کوچک کنار دریای خزر است گذراندند. زوج سلطنتی کشور عزیز خود را برای گذراندن این تعطیلات خصوصی و صمیمی به تمام اماکن دیگر ترجیح دادند.
مدت زیادی پس از ازدواج رویأی نگذشته بود که ملکه جدید احساس کم حوصلگی کرد. او دلش میخواست کاری انجام بدهد و به انجام چیزی پرمعنی تر و ماندنی تراز حضور در مهمانی های رسمی یا رسیدن به مسائل خانواده سلطنتی بپردازد. ولی اشتیاق او در استفاده از موقعیت خود برای کمک به کوشش های همسر خود در ساختن آینده بهتری برای ایران به طور موقت متوقف شد.
ملکه فرح دو ماه پس از ازدواجشان باردار شدند و در ۹ آبان ۱۳۳۹، پس از انتظاری طولانی، شاه خبر بدنیا آمدن پسری را با نام رضا به همسر خود دادند. زوج سلطنتی دارای سه فرزند دیگر با نامهای فرحناز (۲۱ اسفند ۱۳۴۱)، علیرضا (۸ اردیبهشت ۱۳۴۵-۱۴ دی ۱۳۸۹)، و لیلا (۷ فروردین ۱۳۴۹-۲۰ خرداد ۱۳۸۰) شدند.