Jabarkan Anak dari Brad Pitt

Pada Juli 2005, Pitt menemani Jolie ke Addis Ababa, Ethiopia, di mana ia mengadopsi anak keduanya, Zahara Marley. Pada 3 Desember 2005, Pitt sedang dalam proses menjadi ayah angkat Zahara, dan anak angkat pertama Jolie, Maddox Chivan. Pada 19 Januari 2006, seorang hakim asal California memenuhi permintaan Jolie untuk mengubah marga anak-anaknya dari "Jolie" menjadi "Jolie-Pitt". Adopsi difinalisasi tak lama setelahnya.

Jolie melahirkan seorang putri bernama Shiloh Nouvel di Swakopmund, Namibia, pada 27 Mei 2006. Pitt mengkonfirmasikan bahwa putri mereka yang baru lahir akan terkualifikasi untuk paspor Namibia. Pasangan tersebut menjual gambar-gambar pertama dari Shiloh melalui distributor Getty Images; hak Amerika Utara diambil oleh People dengan harga lebih dari $4.1 juta, sementara Hello! mengambil hak Inggris untuk sekitar $3.5 juta. Hasil dari penjualan tersebut disumbangkan ke anak-anak Afrika yang membutuhkan. Madame Tussauds du New York memasang sebuah patung lilin dari Shiloh yang berusia dua bulan; ini menandai pertama kalinya seorang bayi dibuat dalam bentuk patung lilin oleh Madame Tussauds.

Pada 15 Maret 2007, Jolie mengadopsi Pax Thien yang berusia tiga tahun dari sebuah panti asuhan di Ho Chi Minh City, Vietnam. Pitt mengadopsi Pax di Amerika Serikat pada 21 Februari 2008.

Di Festival Film Cannes pada Mei 2008, Jolie mengkonfirmasikan bahwa ia mengandung anak kembar. Ia melahirkan seorang putra Knox Léon dan seorang putri Vivienne Marcheline pada 12 Juli, 2008 di Nice, Prancis. Hak untuk gambar-gambar pertama Knox dan Vivienne secara bersamaan dijual kepada People dan Hello! untuk $14 juta—gambar-gambar selebriti paling mahal yang pernah diambil. Pasangan tersebut menyumbangkan hasilnya ke Jolie-Pitt Foundation.