I april 1927 giftet Dyre Vaa seg med Thora Lange Bojer, datter av forfatteren Johan Bojer. Thora Bojer hadde gått i samme klasse som Dyre Vaa ved Oslo katedralskole. De ble nære venner i Roma i 1923. Etter hvert fikk de seks barn. Thora Vaa var utdannet sykepleier og hadde faglig bakgrunn som kunsthistoriker. Hun ble etter hvert Dyres fremste kritiker, rådgiver og støttespiller. Hun var også hans hyppigst benyttede modell. Også barna er ofte brukt som modeller i hans kunst. Dyre Vaa flyttet med familien til Rauland tidlig i 1930-årene, da han skulle lage skulpturene til Ankerbrua i Oslo. Han skapte seg gode arbeidsmuligheter og eget atelier på sin eiendom på Sporanes ved Totak, der han flyttet inn i 1935. Her bodde han til sin død i 1980. Fra 1953 foretrakk familien ofte å bo i Asker om vintrene. Thora Vaa døde i 1999. Et av barna deres var sosiologen Mariken Vaa.