Pierwszym dzieckiem Angeliny był adoptowany przez nią w 2002 roku, siedmiomiesięczny Maddox Chivan Jolie-Pitt. Spotkała go w sierocińcu, podczas kręcenia zdjęć do Tomb Ryder. W 2005 r. Jolie otrzymała prawa do wychowywania sześciomiesięcznej dziewczynki z Etiopii, Zahary Marley Jolie-Pitt. Po dwóch latach media doniosły, że prawdziwa matka Zahary, nadal żyje i żąda oddania córki. Kobieta zaprzeczyła tym pogłoskom.

Po tym jak Jolie związała się z Bradem Pittem, ten adoptował dzieci. W 2006 r. aktorka urodziła pierwszą biologiczną córkę, Shiloh Nouvel Jolie-Pitt,.  Prawa do pierwszych zdjęć Shiloh sprzedała firmie Getty Images, żeby uprzedzić paparazzich. Magazyn People zapłacił ponad 4 miliony dolarów za prawa do publikacji na obszarze Ameryki Północnej, a brytyjski magazyn Hello! 3,5 miliona za prawa do publikacji na całym świecie. Pieniądze Jolie i Pitt przekazali nieujawnionej z nazwy organizacji charytatywnej. Niedługo później Muzeum Figur Woskowych Madame Tussaud odsłoniło postać dwumiesięcznej Shiloh, która stała się pierwszym niemowlęciem posiadającym swoją woskową kopię w tym muzeum.

W 2007 roku Angelina adoptowała trzyletniego chłopca z Wietnamu o imieniu Pax Thien Jolie-Pitt, a w 2008 r.urodziła parę bliźniąt: chłopca Knoxa Leona Jolie-Pitta i dziewczynkę Vivienne Marcheline Jolie-Pitt. Prawa do ich pierwszych zdjęć kupiły wspólnie magazyny People i Hello! za 14 milionów dolarów, co uczyniło je najdroższymi fotografiami dzieci gwiazd w historii.