47-летняя Мозговая показала, как они с 38-летним мужем выглядели 16 лет назад

Мозговая и David Axelrod (ранее – Владимир Ткаченко) поженились в 2015 году. В том же году у пары родилась дочь Соломия. 

У Мозговой есть также две дочери от других отношений. Отцом старшей дочери Зои является второй муж Мозговой Дмитрий. Они жили в гражданском браке. Дочери Мозговой Зое было четыре года, когда ее отец погиб. 

Отцом средней дочери Евгении (1999) является украинский певец Александр Пономарев. 

Первым мужем Мозговой был украинский хоккеист Валентин Олецкий. В браке с ним она прожила шесть месяцев. Общих детей у них нет.