Vợ Năm Trà - bà Nguyễn Thị Loan (1915-2007) cũng từng là cán bộ cách mạng kiên trung. Hai ông bà sinh được 4 người con. Con trai đầu là Nguyễn Thạch Bích (nguyên Cục trưởng thuộc Tổng cục V); kế đến là Nguyễn Thị Hồng Hà (từng là Xã đội trưởng ở tuổi 18, hy sinh năm 1968 khi mới vào tuổi 19);[4] Nguyễn Hồng Thanh (từng là Thư ký văn phòng Ban An ninh Khu 8, sau giải phóng là Bệnh xá trưởng Công an tỉnh Tiền Giang); Nguyễn Thanh Hùng làm giao liên cho Ban An ninh Khu 8 khi mới 13 tuổi, hiện là Đại tá, Trưởng phòng An ninh kinh tế Công an tỉnh Tiền Giang.