مرجان شیر محمدی از همسر اولش صاحب پسری به نام ماکان است و بعد از جدایی با بهروز افخمی کارگردان مطرح ایرانی با اختلاف سنی 17 سال ازدواج کرد.

بهروز افخمی یکبار قبل از ازدواج با مرجان شیر محمدی ازدواج کرده بود.

همسر سابقش ناهید طلوع بوده است که از فعالان عرصه پشت صحنه در کار چهرپرداری، طراح صحنه و منشی صحنه فعالیت داشته است.

بعد از جدایی از او با مرجان شیرمحمدی ازدواج کرده است.

حاصل ازدواج مرجان شیرمحمدی با بهروز افخمی پسری به نام آهیل است که متولد کشور کانادا است.