เป็นที่รู้กันในหมู่ประชาชนชาวมอนเตเนโกรและรัสเซียว่า เจ้าหญิงมิลิตซาแห่งมอนเตเนโกร และ แกรนด์ดยุกปีเตอร์ มิไคโลวิชแห่งรัสเซีย ทรงรักกันมาตั้งนานแล้ว และตัดสินพระทัยเสกสมรสกันในวันที่ 26 กรกฎาคม 2409 รับพระราชทานพระอิสริยยศ แกรนด์ดัชเชสมิลิตซา นิโคเลฟนาแห่งรัสเซีย พระชายา มีพระบุตรคือ

1. เจ้าหญิงมารีนา เปตรอฟนาแห่งรัสเซีย
2. เจ้าชายโรแมน เปโตรวิชแห่งรัสเซีย
3. เจ้าหญิงนาจีดา เปตรอฟนาแห่งรัสเซีย
4. เจ้าหญิงโซเฟีย เปตรอฟนาแห่งรัสเซีย