Quang Huy kết hôn với bạn gái lâu năm là ca sĩ Phạm Quỳnh Anh – cựu thành viên nhóm H.A.T từng trực thuộc WePro Entertainment, vào tháng 5 năm 2012 tại một khách sạn ở TP Hồ Chí Minh[11]. Đám cưới thu hút sự chú ý của giới truyền thông Việt. Có thông tin cặp đôi lặng lẽ hẹn hò trong 10 năm trước khi đi đến hôn nhân. 

Đứa con đầu lòng của Quang Huy và Quỳnh Anh là bé gái ra đời vào tháng 11 năm 2012, được đặt tên là Tuệ Lâm, tên ở nhà là Bella[12]. Tháng 8 năm 2017, vợ chồng anh đón cô con gái thứ hai và đặt tên bé là An[13]. 

Tháng 10 năm 2018, Quang Huy thừa nhận anh và vợ đã đồng thuận ly hôn, cùng gửi đơn lên tòa án nhân dân quận 3, TP.HCM để giải quyết. Cả hai đã ly thân trước đó một năm. [14][15]