Onassis levde i mange år sammen med operasangeren Maria Callas. Den 20. oktober 1968 giftet Onassis seg med Jaqueline Kennedy, enken etter den myrdede president John F. Kennedy, og han var gift med henne til sin død. Siden Onassis' eneste sønn hadde omkommet, var hans enearving datteren Christina Onassis, og etter hennes død var hennes datter Athina Onassis eneste arvtager.