Denvers første ekteskap var i 1967 med Annie Martell fra St. Peter i Minnesota. Hun var den han sang om i «Annie's Song», som han komponerte i løpet av 10 minutter da han satt i en skiheis i Colorado. De bodde i Edina i Minnesota fra 1968 til 1971. Etter the suksessen med sangen «Rocky Mountain High», inspirert av en campingtur med Annie og noen venner, kjøpte Denver en bolig i Aspen, Colorado. Han bodde i Aspen til han døde. Ekteparet Denvers adopterte en gutt, Zachary John, og en jente, Anna Kate, som Denver sa var "ment å være deres". Denver sa engang: "I'll tell you the best thing about me. I'm some guy's dad; I'm some little gal's dad. When I die, Zachary John and Anna Kate's father, boy, that's enough for me to be remembered by. That's more than enough." Zachary var personen i "A Baby Just Like You", en sang med tekstlinjen: "Merry Christmas, little Zachary" og som han skrev for Frank Sinatra. Denver og Martell skilte seg i 1982. I et intervju i 1983, vist i en dokumentar om John Denver: (2013), Denver sa at karrieren skilte dem fra hverandre; Martell sa at de var for unge og umodne for Denver's plutselige suksess. Denver kuttet deres "ekteskapsseng" i to med en motorsag.