Następnie została zaproszona przez Spectora do udziału w wyprodukowanym przez niego pierwszym singlu „Ringo, I Love You”, w którym wystąpiła pod pseudonimem Bonnie Jo Mason. Sonny i Cher stali się bliskimi przyjaciółmi i dla potwierdzenia swojej nierozłączności 27 października 1964 przeprowadzili własną, nieoficjalną ceremonię ślubną w pokoju hotelowym w Tijuana w Meksyku. Chociaż Sonny pragnął, by Cher rozpoczęła solową karierę piosenkarki, zachęcał ją do wspólnych występów, gdyż nie potrafiła poradzić sobie z tremą. W listopadzie 1964 pojawili się na scenie jako duet Cesar & Cleo, wydając dobrze przyjęte przez publiczność utwory „Do You Wanna Dance?”, „Love Is Strange” i „Let the Good Times Roll”. Pod koniec roku Cher podpisała kontrakt z wytwórnią Liberty Records, a Bono został producentem. Nagrany przez nich singiel „Dream Baby” podbił lokalne radia w Los Angeles.
W 1965 wydała pierwszy, solowy album studyjny pt. All I Really Want to Do, który dotarł do 16. miejsca na liście Billboard 200 i pozostał tam przez pół roku.