Diễm Châu được mọi người biết đầu tiên khi cô đăng quang ngôi vị Á hậu Áo dài năm 2006. Năm 2008, Diễm Châu tiếp tục lọt top 10 Hoa hậu Việt Nam. Sở hữu ngoại hình xinh đẹp, chiều cao lý tưởng, gương mặt sáng, Diễm Châu không chỉ thành công ở lĩnh vực người mẫu, mà còn được khán giả yêu mến qua các vai diễn trong các bộ phim: Cô gái xấu xí, Yêu từ thuở nào, Ngõ vắng, Một nửa yêu thương, Làm giàu bất đắc dĩ… 

 Tự nhận mình là người 'một khi yêu sẽ yêu hết mình', nhưng có lẽ Diễm Châu không may mắn trên đường tình duyên và từng hai lần đám cưới 'hụt', nên cô quyết định làm mẹ đơn thân. Diễm Châu chọn sinh con trong im lặng, không một ai biết về điều này vì cô sợ sẽ làm mẹ buồn. Điều này khiến nữ diễn viên phải tự đối diện và vượt qua những khó khăn trong quá trình thai kỳ. 

“Lúc mang thai em bé, mình giấu tất cả mọi người, ngay cả mẹ. Lúc đó, suy nghĩ của Châu là xã hội không cho mình gì hết, và mình không muốn mẹ buồn. Mẹ Châu là người rất dễ bị tác động bởi môi trường bên ngoài, vậy nên đến khi Châu vào phòng sinh thì mẹ mới biết. Mẹ đã khóc rất nhiều”, Diễm Châu chia sẻ.

Cô hiện tại làm mẹ đơn thân của 5 đứa trẻ (3 người con ruột và 2 người con nuôi). Ngoài cặp song sinh nổi tiếng mới chào đời cách đây 1 năm nhờ phương pháp thụ tinh để sinh ra, trước đó nữ diễn viên đã có 1 cậu con trai tên Cool, năm nay 8 tuổi. Nói về sự xuất hiện của bé Cool, cô từng cho hay, tất cả nằm trong dự định nhưng cô xác định ngay từ đầu sẽ một mình nuôi con và không hề cho bố đứa trẻ biết về sự xuất hiện của con trai.

‘Tôi tự quyết định, tự nuôi con. Khi thấy hình ảnh bé trên Facebook, anh hỏi có phải con anh không, tôi nói không. Cũng may, bé không giống mẹ, không giống ba mà giống ông ngoại nên anh không thể phát hiện.

 Thêm một phần lý do nữa là tôi muốn con là của riêng mình. Tôi không muốn có thêm người nào đó hiện diện trong cuộc sống của ba mẹ con. Đôi khi để cha Cool biết về sự hiện diện của bé, tôi và anh lại xảy ra các vấn đề giành quyền nuôi con. Có lẽ tôi hơi ích kỷ’ 

Cậu nhóc không hề biết danh tính bố đẻ của mình là ai, thậm chí chưa bao giờ được gặp mặt, dù vậy, nhóc tỳ vẫn thường xuyên ‘đòi’ mẹ để được gặp bố : ‘Mẹ ơi con muốn gặp ba Phước lúc 8 tuổi. Con muốn gặp để nhìn mặt ba con không muốn 18 tuổi đâu. Ba đẹp. Ba đẹp hơn mẹ luôn á. Ba thương Cool vì Cool giống mẹ. Mẹ thương Cool vì Cool giống ba. 18 tuổi ba già chưa? 18 tuổi con lên đại học chưa?" - bé Cool từng năn nỉ mẹ cho gặp bố. 

Người đẹp khẳng định rằng dù chưa cho bé Cool biết về cha của mình nhưng con trai cô vẫn đang sống rất hạnh phúc và luôn được mẹ tôn trọng mọi quyết định. Hiểu rằng phụ nữ không thể đảm đương trọn vẹn trọng trách vừa làm mẹ vừa làm cha, nhưng Diễm Châu vẫn tin cô có thể nuôi dạy con trai trưởng thành. Hiện tại, nữ diễn viên vẫn luôn giữ hình ảnh đẹp về cha với con trai và khi bé Cool lớn, cô sẽ giải thích cho con hiểu.

 Cô nàng còn tự hào tiết lộ việc con trai học Toán ở trường rất giỏi, đồng thời có rất nhiều tài lẻ như đàn piano, chơi guitar. 

‘Trai đẹp, lãng tử. Ở trường cô giáo và các bạn phong danh hiệu: thần đồng toán học. Giờ thêm tài lẻ nữa, mốt chắc mẹ có cháu nội sớm đây’ - Diễm Châu hào hứng kể lại.

 Mạnh mẽ, thông minh và lí trí, Diễm Châu cho biết cô không hối tiếc điều gì ở quá khứ, mà xem tất cả đã được định sẵn, và bản thân phải nỗ lực vượt qua thử thách, sóng gió để đứng vững ở hiện tại.

‘Hồi trước, tôi sinh xong bé Cool, nhiều người khuyên tôi lấy chồng hoặc hỏi tôi quen nhiều quá sao không lấy người nào. Tôi cũng từng quen cho vui nhưng một thời gian sau, tôi hay tự hỏi mình rằng: "Người ta có yêu thương con mình không? Hay là họ muốn chiếm hữu mình tại mình đẹp, mình có tiền hay mình có một cái gì đó họ muốn?

Tôi lo sợ sau này mình không còn những điều đó nữa thì họ bỏ rơi mình, không thương con mình nữa. Tôi cũng sợ viễn cảnh con mình bị người ta đánh đập, hành hạ; sợ mình yêu ai đó quá rồi không bỏ được họ thì sẽ thế nào... Tôi có đủ kinh tế nên khi muốn có con, tôi làm thụ tinh nhân tạo chứ không cần tìm chồng, tìm cha cho con" - Diễm Châu bộc bạch.