Sulla zmienił jednak swoją decyzję, między innymi ze względu na sytuację Mucji. W 79 p.n.e. zaaranżował jej małżeństwo z Gnejuszem Pompejuszem Wielkim. Miało to umocnić lojalność Pompejusza, niedawno owdowiałego po śmierci Emilli Skaury w połogu, też żony z politycznego nadania Sulli.
Mucja urodziła Pompejuszowi troje dzieci Gnejusza, Sekstusa i Pompeję.
Między 76 a 61 p.n.e. Pompejusz przebywał większość czasu poza Rzymem, prowadząc kampanie przeciwko Sertoriuszowi w Hiszpanii, przeciwko piratom na Morzu Śródziemnym, przeciwko Mitrydatesowi w Azji. Po ostatecznym powrocie do Rzymu w 62 p.n.e. przeprowadził rozwód z Mucją. Zgodnie z przekazem Cycerona podłożem była jej niewierność w czasie jego nieobecności. Miała m.in. być kochanką Cezara. Poślubiła później Marka Emiliusza Skaura, pretora w 56 p.n.e. z którym miała syna, też Marka Emiliusza Skaura. Mąż jej został oskarżony o przekupstwa wyborcze w wyborach konsulów na 53 p.n.e. i skazany na wygnanie. Mucja nie towarzyszyła mu na wygnaniu z Italii. Gdy członkowie II Triumwiratu: Oktawian, Marek Antoniusz i Marek Lepidus podzielili się władzą nad Rzymem, niezależność zdołał zachować jej syn Sekstus Pompejusz. Sprawował pełnię władzy nad Sycylią i na morzu wokół niej, kontrolując tym samym dostawy zboża do Italii.