Una jovencísima Jane Wilde, estudiante de lenguas en Cambridge y hoy experta en poesía medieval española, decidió casarse con Stephen Hawking cuando ya empezaba a tener los primeros indicios de su esclerosis múltiple. Se conocieron cuando él estudiaba cosmología en la prestigiosa Universidad de Cambridge y ella era una estudiante avanzada de arte y coincidieron en una fiesta a principios de los sesenta. Aunque le auguraron un máximo de tres años de vida, el científico aseguró que "enamorarme de Jane me dio algo por lo que vivir". Se casaron en 1965 y se divorciaron en 1995 debido a la gran carga que supuso la enfermedad para el matrimonio.
Según contó Jane, su exmarido le impidió contratar cuidadores de apoyo y al principio se negaba incluso a utilizar la silla de ruedas y caminaba apoyado en ella, mientras que con la otra mano sostenía a su primer hijo. Tras su triunfo mundial, lo acusó de haber pasado a comportarse como "un emperador todopoderoso".
En 1990, Hawking sorprende a medio mundo y abandona su hogar para irse a vivir con una joven enfermera, Elaine Mason. Casi 20 años más joven que él y con la que se casó en 1995.Tras graves acusaciones de maltrato, se divorcian en el año 2006. Otras cuidadoras que trabajaron para la pareja califican a Elaine de ser "controladora, manipuladora y acosadora".
En el verano de 2004 la policía inicia una investigación tras descubrirse que Hawking sufrió una insolación tras ser abandonado a la intemperie en su silla en un día caluroso de agosto. Su hijo denunció a Elaine, pero Stephen no quiso colaborar con la policía. Incluso en alguna ocasión tuvo un ingreso hospitalario con cortes en la cara y con fracturas en los huesos. Sin embargo, el físico nunca confirmó que la causante fuese Elaine. Es más, antes de su muerte se negó a hablar mal de Elaine, y se limitó a decir que simplemente fue un matrimonio "apasionado y tempestuoso".
Una antigua sanitaria habló, dos años antes del divorcio, con el periódico The Times sobre las"torturas que sufría el físico".Explicó la forma en la que la enfermera se dirigía a su marido y el maltrato al que le sometía. "Siempre le insulta, es increíble, se dirige a él como el 'lisiado'", explicó.
Con los años, volvió a tener una relación amistosa con su primera mujer, que se casó por segunda vez y también se separó: "Después de su divorcio ha sido posible comunicarnos de nuevo. Él vive a diez minutos de nuestra casa en Cambridge y lo llamo muy a menudo para hablar de temas familiares y cuando los chicos están aquí comemos todos juntos", aseguró Jane en una entrevista.