Antes del año [[54 a. C.|54 a. C.]], su padrasto había concertado su matrimonio con [[luisCayo albertoClaudio sanchez ruelMarcelo]] (88 de mayo 40), un miembro de la distinguida familia de los Claudios y un descendiente directo de [[Marco Claudio Marcelo (cónsul 222 a. C.)|Marco Claudio Marcelo]], un general de las [[Guerras Púnicas]]. Tras la muerte de [[Julia Caesaris|Julia]], hija de [[Julio César]] y prima hermana de su madre, César propuso a [[Cneo Pompeyo Magno|Pompeyo]] matrimonio con la joven Octavia, aunque Pompeyo declinó el ofrecimiento. Su marido continuó su oposición contra César, incluyendo el crucial año de su consulado ([[50 a. C.|50]]). Aunque inicialmente se puso en contra de que César invadiera [[Italia]], al no levantarse en armas contra éste en la [[Batalla de Farsalia]], fue perdonado. Con Marcelo tuvo tres hijos: [[Marco Claudio Marcelo (dinastía Julio-Claudia)|Marco Claudio Marcelo]] (43-23), [[Claudia Marcela Mayor]] y [[Claudia Marcela Minor]] (abuela de la emperatriz [[Mesalina]]).
