Isabel conoció a su futuro esposo, el príncipe Felipe de Grecia y Dinamarca, en 1934 y lo volvió a ver en 1937.45 Después de otra reunión en el Britannia Royal Naval College en julio de 1939, Isabel —de tan solo 13 años— se enamoró de Felipe, hijo de los príncipes Andrés de Grecia y Alicia de Battenberg, y comenzaron a comunicarse por cartas.46 Se casaron el 20 de noviembre de 1947 en la Abadía de Westminster. Ellos son primos segundos por parte del rey Christian IX de Dinamarca y primos terceros por parte de la reina Victoria. Antes del matrimonio, Felipe renunció a sus títulos griegos y daneses, se convirtió de la ortodoxia griega al anglicanismo y adoptó la denominación de teniente Felipe Mountbatten, tomando el apellido de la familia británica de su madre.47 Justo antes de la boda, fue designado duque de Edimburgo y recibió el tratamiento de Su Alteza Real.48
El matrimonio no estuvo exento de polémicas: Felipe no poseía capacidad financiera, provenía del extranjero (a través de un súbdito británico) y tenía hermanas que se habían casado con nobles alemanes relacionados con los nazis.49 Marion Crawford escribió: «Algunos de los consejeros del rey no lo creían suficientemente bueno para ella. Era un príncipe sin hogar ni reino...».50 Si bien la madre de Isabel se opuso inicialmente a la relación,51 más tarde le dijo al biógrafo Tim Heald que Felipe era un «caballero inglés».52
Isabel y Felipe recibieron 2500 regalos de boda provenientes de todo el mundo,53 aunque Gran Bretaña aún no se había recuperado de la devastación de la guerra. Isabel, incluso, necesitó de cupones de racionamiento para adquirir los materiales para su vestido de casamiento, diseñado por el modisto Norman Hartnell54 en satén de color marfil y decorado con hilo de plata, bordados de tul y 10 000 perlas blancas importadas directamente de América.55 Su ramo de orquídeas blancas y de mirto, extraído del arbusto que había plantado la reina Victoria tras su boda, fue depositado en la tumba del soldado desconocido, acto que su madre había realizado también en 1923.56 Tras la ceremonia religiosa, se ofreció una comida a los invitados en el Palacio de Buckingham.55
En la Gran Bretaña de posguerra, no era aceptable que las relaciones alemanas de la familia del duque de Edimburgo fueran invitadas a la boda, incluyéndose a sus tres hermanas.57 Una de las notables ausencias fue Eduardo, el antiguo rey, que no fue invitado, mientras que su hermana, la princesa María, se ausentó por problemas de salud. Ronald Storrs afirmó que no concurrió en protesta por la exclusión de su hermano.58
La ceremonia estuvo oficiada por el arzobispo de Canterbury y el de York.59 Se contó con la presencia de ocho damas de honor, entre ellas la prima de Isabel, Margaret Rhodes. La boda tuvo más de 2000 invitados y la radio BBC transmitió en vivo la celebración. El primer ministro Winston Churchill definió el festejo como «un toque de color en el duro camino que debemos recorrer». Michael Parker, amigo y secretario privado de Felipe, declaró que «[Felipe] se aburría terriblemente con todas las obligaciones de la realeza, todos esos compromisos formales y apretones de manos... No era lo suyo».60
Isabel dio a luz a su primer hijo, el príncipe Carlos, el 14 de noviembre de 1948, menos de un mes después de que Jorge VI emitiera una patente real, la cual permitía a sus hijos utilizar el tratamiento y título de príncipe o princesa.61 La pareja tuvo una hija en 1950, la princesa Ana.62
Después de la boda, la pareja real residió en Windlesham Moor cerca del castillo de Windsor, hasta el 4 de julio de 1949,53 cuando se instalaron en Clarence House, en Londres. Durante repetidas ocasiones entre 1949 y 1951, el duque de Edimburgo fue destinado al protectorado británico de Malta como oficial de la Marina Real. Tanto él como su esposa, vivieron de forma intercalada, durante varios meses, en la aldea maltesa de Gwardamangia, en Villa Gwardamangia y en la casa alquilada del tío de Felipe, lord Mountbatten. Sin embargo, sus hijos permanecieron en el Reino Unido.
