26 травня 1740 роки Михайло Ломоносов та Єлизавета-Христина Цильх повінчалися у церкві реформатської громади Марбурга.
Одружився він тричі. Перша дружина — Олена Іванівна Сівкова — подарувала йому 1711 року єдиного сина Мишеньку.
(через 1,5 роки після смерті батька) вона вийшла заміж за особистого бібліотекаря Катерини II Олексія Олексійовича Константинова. У їхньому шлюбі народилося четверо дітей: Олексій, Софія, Катерина та Ганна. Померла Олена Михайлівна 21 травня 1772 р. у віці 23 років та похована на Лазаревському цвинтарі Олександро-Невської лаври.
У 1745 р. Ломоносів був обраний професором хімії (академіком) Петербурзької Академії наук та став активно добиватиметься створення хімічної лабораторії.