Noen år senere giftet Grieg seg med sin egen kusine, Nina Hagerup. Hun var operasangerinne, og de opptrådte ofte sammen – Grieg sa hun var den som sang sangene hans best. De fikk alltid strålende kritikker av anmelderne, som forgudet paret. Dessverre døde deres eneste barn et år etter at hun ble født. Fødselen inspirerte Grieg til å komponere sin eneste pianokonsert, en av hans mest berømte komposisjoner.

Grieg og Nina bodde sammen i et hus de fikk tegnet og bygget for seg, og som het «Troldhaugen».

Idag er dette og området rundt et Grieg-museum. I 1996 ble det bygget et nytt hus på området, som en utvidelse av museet, med restaurant, konsertsal og souvenirbutikk.

Grieg var kjent for å benytte seg av norsk folkemusikk og folketro i komposisjonene sine, med troll og det hele. Han komponerte helst i et lite uthus i hagen med utsikt over havet.

Noe av det rareste ved Grieg var dukkesamlingen hans. Han hadde en figur som han kalte «lykkefrosken», og som han alltid hadde i lomma under konserter. Før han begynte å spille eller dirigere, gned han frosken for hell og lykke.