Vợ: Nguyễn Thanh Hương - Bác sĩ Nhi

Con gái cả: Hoàng Thanh Châu - Giảng viên Đại học Dược Hà Nội

Con trai thứ: Bác sĩ Hoàng Đình Chân - Nguyên Chủ nhiệm khoa phẫu luật lồng ngực bệnh viện K Hà Nội

Con gái thứ 3: Hoàng Bích Châu - Kỹ sư hóa thực phẩm, nguyên Phó TGĐ Vinamilk

Con gái út: PGS Tiến sĩ Hoàng Thị Minh Châu - Nguyên Phó GĐ Bệnh viện Mắt TW