Na jednym ze spotkań rodzinnych poznała swojego dalekiego krewnego, Franklina Delano Roosevelta, który był nią zainteresowany. W 1903 roku przyszły prezydent oświadczył się jej. Matka Roosevelta stanowczo sprzeciwiała się temu związkowi, więc wkrótce po zaręczynach wyjechała z synem na Karaiby. Natychmiast po powrocie młodzi odnowili znajomość i ustalili datę ślubu. Uroczystość odbyła się 17 marca 1905 roku. Kilka miesięcy później wyjechali w podróż poślubną do Europy.
W tym okresie Eleanor nie popierała praw kobiet i była zdumiona, że jej mąż miał odmienne zdanie. W 1910 roku Franklin został senatorem stanu Nowy Jork i Rooseveltowie przenieśli się do Albany. Z czasem wzrosło jej zainteresowanie polityką – brała udział w sesjach Senatu stanowego czy konwencjach Partii Demokratycznej. W 1913 r. Rooseveltowie zamieszkali w Waszyngtonie. Podczas I wojny światowej Eleanor działała na rzecz Czerwonego Krzyża, organizowała akcje oszczędzania żywności i szyła odzież dla żołnierzy. Po zakończeniu wojny uczestniczyła w konferencji paryskiej, następnie działała na rzecz weteranów wojennych. Wzmogła się wówczas także jej działalność na rzecz praw kobiet;