ในปี ค.ศ. 1995 ได้มีพิธีหมั้นระหว่างเจ้าชายเปาโลส มกุฎราชกุมารแห่งกรีซ กับมารี-แชนทัล วันที่ 22 พฤษภาคมปีเดียวกันนั้นพระองค์ได้ละจากนิกายโรมันคาทอลิกไปนับถือนิกายกรีกออร์ทอดอกซ์โดยจัดพิธีเป็นการส่วนพระองค์ที่โบสถ์น้อยเซนต์พอลในนิวยอร์ก พระองค์ได้รับได้ไพลินคาโบชองและแหวนหมั้นรูปหัวใจจากมกุฎราชกุมาร[6]

งานอภิเษกสมรสถูกออกแบบโดยเลดีเอลิซาเบท อันสัน และโรเบิร์ต อิซาเบล ส่วนฉลองพระองค์ของฝ่ายเจ้าสาวเป็นของวาเลนติโน[7] พระราชพิธีถูกจัดขึ้นเมื่อวันที่ 1 กรกฎาคม ค.ศ. 1995 ที่มหาวิหารเซนต์โซเฟียในกรุงลอนดอน โดยมีแขกรับเชิญอาทิ พระราชวงศ์ในยุโรป และสิบสมาชิกของพรรคประชาธิปไตยใหม่ของกรีซเข้ามาร่วมเป็นเกียรติในงาน พระองค์และเจ้าชายเปาโลส มีพระโอรส-ธิดาด้วยกัน 5 พระองค์ ได้แก่[2]

1. เจ้าหญิงมาเรีย-โอลิมเปียแห่งกรีซและเดนมาร์ก (ประสูติ: 25 กรกฎาคม ค.ศ. 1996 ณ นิวยอร์ก)
2. เจ้าชายคอนสแตนติน อเล็กซิออสแห่งกรีซและเดนมาร์ก (ประสูติ: 29 ตุลาคม ค.ศ. 1998 ณ นิวยอร์ก)
3. เจ้าชายอาร์ชีลิส-อันเดรียสแห่งกรีซและเดนมาร์ก (ประสูติ: 12 สิงหาคม ค.ศ. 2000 ณ นิวยอร์ก)
4. เจ้าชายโอดีสซีส-คีโมนแห่งกรีซและเดนมาร์ก (ประสูติ: 17 กันยายน ค.ศ. 2004 ณ ลอนดอน)
5. เจ้าชายอริสทิเดส สตาวรอสแห่งกรีซและเดนมาร์ก (ประสูติ: 29 มิถุนายน ค.ศ. 2008 ณ ลอสแอนเจลิส)