Konstantinos X Doukas không có con với người vợ đầu tiên là con gái của Konstantinos Dalassenos. Riêng với người vợ thứ hai là Eudokia Makrembolitissa thì hai người có một bầy con như sau:

• Mikhael VII Doukas, người kế vị hoàng đế.
• Andronikos Douka, đồng hoàng đế từ năm 1068 đến 1078.
• Konstantios Doukas, đồng hoàng đế từ khoảng năm 1060 đến 1078, qua đời năm 1081.
• Anna Doukaina, một nữ tu.
• Theodora Anna Doukaina, sau được gả cho Domenico Selvo, Tổng trấn Venezia.
• Zoe Doukaina, sau được gả cho Adrianos Komnenos, hoàng đệ của Hoàng đế Alexios I Komnenos.