Presidenten fortalte om pågripelsen i en tale han holdt i hovedstaden Ankara onsdag. Han sa ikke hva kvinnen heter, eller når hun ble tatt til fange.
– Vi tok kona hans til fange, men vi gjorde ikke noe stort nummer utav det. Jeg kunngjør det for første gang i dag, sa Erdogan, som samtidig kritiserte USA for å ha brukt Baghdadis død til en PR-kampanje.
En ikke navngitt tyrkisk tjenestemann sier at kvinnen allerede ble pågrepet 2. juni 2018 under en politioperasjon i Hatay-provinsen ved grensen til Syria. Ti andre personer ble pågrepet i samme aksjon.
Kilden identifiserer kvinnen som Asma Fawzi Muhammad al-Qubaysi og oppgir at hun var Baghdadis første kone.
En DNA-test skal også ha vist at en av de andre pågrepne viste seg å være Baghdadis datter.
Baghdadi ledet den ekstreme islamistbevegelsen IS. Ifølge amerikanske myndigheter tok han sitt eget liv ved å utløse en bombevest da amerikanske spesialstyrker aksjonerte mot skjulestedet hans i Idlib nordvest i Syria.
Det antas at Baghdadi hadde fire koner.
Tyrkiske myndigheter opplyste for noen dager siden at de hadde tatt IS-lederens søster til fange i Syria.