第一個妻子肖華張藝謀和肖華初中相識，在1978年張藝謀和肖華領取了結婚證。1983年女兒張末出生。1988年張藝謀與肖華離婚。此後張藝謀一直在經濟上資助肖華和共同撫養孩子，肖華從西影廠下崗很多年。
第二個妻子陳婷張藝謀和陳婷相戀於1999年，共育有三個子女：大兒子張壹男、二兒子張壹丁和小女兒張壹嬌分別於2001年、2004年和2006年在北京出生。因擔心媒體曝光所以沒及時領結婚證，兩人於2011年登記結婚
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