Tháng 10/2023, Phương Oanh thông báo mang song thai bằng phương pháp thụ tinh ống nghiệm (IVF) sau 4 tháng tổ chức lễ ăn hỏi với Shark Bình. Kể từ đây, nữ diễn viên tạm gác công việc để tập trung dưỡng thai.
Mới đây, phía quản lý truyền thông của Phương Oanh đã xác nhận thông tin với phóng viên Tạp chí Đời sống và Pháp luật về việc nữ diễn viên đã hạ sinh 2 nhóc tỳ đầu lòng. Theo đó, Phương Oanh sinh đôi một trai một gái cách đây ít ngày bằng phương pháp sinh mổ. Ông xã cô - doanh nhân Nguyễn Hòa Bình - luôn túc trực bên ba mẹ con. Anh hạnh phúc vì vợ đã vượt cạn thành công sau thai kỳ vất vả, hai con khỏe mạnh và vô cùng xinh xắn.
Cùng với đó, trên trang cá nhân của nữ diễn viên "Quỳnh búp bê" cũng đăng tải hình ảnh đã sinh em bé: "Jimmy & Jenny “Say Hi” thế giới ạ! Vậy là mẹ con mình đã hoàn thành xuất sắc chặng đầu tiên. Cảm ơn hai con yêu đã luôn hợp tác để mẹ có 1 thai kỳ khoẻ mạnh và đầy ý nghĩa. Hành trình sắp tới còn rất dài, mẹ con mình cùng nhau cố gắng nha.
Cảm ơn bác sĩ... đã đồng hành cùng gia đình em từ những ngày đầu tiên, là cầu nối đưa hai em bé của em đến với gia đình và thế giới này 1 cách thuận lợi. Cảm ơn những người đã luôn dõi theo ủng hộ và yêu mến gia đình Oanh thật nhiều! Love all".
Phương Oanh công khai thông tin mang thai đôi hồi đầu tháng 11/2023. Sau ba tháng vật vã vì ốm nghén, có sức khỏe tốt nên thường xuyên vào bếp nấu nướng, phát triển kênh TikTok về nấu ăn với gần một triệu người theo dõi đồng thời điều hành công việc kinh doanh riêng. Ở tháng cuối thai kỳ, Phương Oanh tăng hơn 20 kg so với thời son rỗi, cơ thể nặng nề nhưng vẫn nhận lời xuất hiện trong phim ngắn Vũ trụ VFC ngoại truyện cùng Quách Thu Phương, Doãn Quốc Đam...
Phương Oanh làm thủ tục kết hôn với Shark Bình tại Phủ Lý (Hà Nam) hồi tháng 6, sau một năm hẹn hò. Cuối tháng 7, họ tổ chức lễ ăn hỏi và lễ vu quy. Ông xã nữ diễn viên tên thật là Nguyễn Hòa Bình, sinh năm 1981, là một trong những doanh nhân tiên phong trong lĩnh vực công nghệ tại Việt Nam. Anh là nhà sáng lập kiêm Chủ tịch một tập đoàn về công nghệ. Anh nổi tiếng hơn từ khi tham gia chương trình Thương vụ bạc tỷ (Shark Tank Việt Nam) từ năm 2019 và thường được gọi bằng biệt danh Shark Bình.
Phương Oanh sinh năm 1989, quê Hà Nam. Cô khởi nghiệp làm mẫu trước khi bén duyên với phim ảnh. Cô nổi tiếng với các phim: Hoa bay, Ngược chiều nước mắt, Lặng yên dưới vực sâu, Quỳnh Búp Bê, Hương vị tình thân...