Hon förmäldes med den avsevärt äldre Tiberius Sempronius Gracchus, konsul 177 och 163 f.Kr., och födde honom tolv barn, av vilka tre nådde mogen ålder: bröderna Tiberius och Gaius samt dottern Sempronia, gift med Scipio Aemilianus. Själv högt bildad avslog Cornelia efter makens död år 153 frierier från bland andra Ptolemaios VIII Euergetes av Egypten