W kontrakcie małżeńskim jest określana jako neptis (siostrzenica, bratanica albo wnuczka) cesarza Jana I Tzimiskesa.
Ślub Teofano i Ottona odbył się 14 kwietnia 972 r. w Rzymie. Ślubu udzielał papież Jan XIII. Tego samego dnia została ukoronowana na królową Niemiec i cesarzową (Otton II był współcesarzem od 967 r. do śmierci ojca w 973 r.). Otton i Teofano mieli razem syna i cztery córki; byli to: Adelajda (977 - 14 stycznia 1044 (1045?)), ksieni w Quedlinburgu Zofia (978 - 30 stycznia 1039), ksieni w Gandersheim i Essen Matylda (979 - 4 listopada 1025), żona Ezzona, hrabiego-palatyna Lotaryngii, matka królowej Polski Rychezy Otton III (23 czerwca 980 - 23 stycznia 1002), cesarz rzymski nieznana z imienia córka, bliźniaczka Ottona (23 czerwca 980 - przed 8 października 980)
Teofano towarzyszyła mężowi w jego wszystkich podróżach, a jej imię często występuje w korespondencji dyplomatycznej. Była skłócona z teściową, Adelajdą Burgundzką. W 978 r. doprowadziła do usunięcia jej z dworu. Według opata Cluny, Odilona, Adelajda była bardzo szczęśliwa, gdy "ta grecka kobieta" zmarła.