Tên húy của ông là Nagahito (良仁 (Lương Nhân), Nagahito?) hoặc Yoshihito[4]; và danh hiệu trước khi lên ngôi của ông là Hide-no-miya (秀宮 (Tú Cung), Hide-no-miya?) hay Momozono -no-miya[5].

Ông là con trai thứ tám của Thiên hoàng Go-Mizunoo, là em của hai Thiên hoàng tiền nhiệm là Thiên hoàng Meishō và Thiên hoàng Go-Kōmyō. Go-Sai có ít nhất 11 người con trai và 17 người con gái, nhưng không ai kế vị ngai vàng cả[6]:

• Hoàng hậu: Công chúa Akiko (明子女王; 1638–1680), sau này là Myokichijou’in (妙吉祥院), con gái của Thân vương Takamatsu-no-miya Yoshihito.
  • Con gái đầu tiên: Công chúa Tomoko (1654–1686; 誠子内親王).
  • Con trai đầu tiên: Thân vương Hachijō-no-miya Osahito (1655–1675; 八条宮長仁親王) – Hachijō-no-miya thứ 4.
• Nữ quan: Seikanji Tomoko (chết năm 1695; 清閑寺共子), con gái của Seikanji Tomotsuna.
  • Con trai thứ 2: Thân vương Arisugawa-no-miya Yukihito (1656–1695; 有栖川宮幸仁親王) – Arisugawa-no-miya thứ 3.
  • Con gái thứ 2: Công chúa (Onna-Ni-no-miya, 1657–1658; 女二宮).
  • Con gái thứ 3: Công chúa Sōei (1658–1721; 宗栄女王).
  • Con gái thứ 4: Công chúa Sonsyū (1661–1722; 尊秀女王).
  • Con trai thứ 4: Hoàng tử - Mục sư Gien (1662–1706; 義延法親王).
  • Con gái thứ 6: Công chúa Enkōin (1663; 円光院宮).
  • Con trai thứ 5: Hoàng tử - Mục sư Tenshin (1664–1690; 天真法親王).
  • Con gái thứ 7: Công chúa Kaya (1666–1675; 賀陽宮).
  • Con gái thứ 10: Công chúa Mashiko (1669–1738; 益子内親王), kết hôn với Kujo Sukezane.
  • Con gái thứ 11: Công chúa Rihō (1672–1745; 理豊女王).
  • Con gái thứ 13: Công chúa Zuikō (1674–1706; 瑞光女王).
• Phi tần: con gái của Iwakura Tomoki.
  • Con trai thứ 3: Hoàng tử - Mục sư Eigo (1659–1676; 永悟法親王).
• Phi tần: Ukyō-no-Tsubone (右京局), con gái của Tominokōji Yorinao.
  • Con gái thứ 5: Công chúa Tsune (1661–1665; 常宮).
• Phi tần: Umenokōji Sadako (梅小路定子), con gái nuôi của Umenokōji Sadanori và là con gái của Kōgenji Tomohide.
  • Con gái thứ 8: Công chúa Kaku (1667–1668; 香久宮).
  • Con gái thứ 9: Công chúa Syō'an (1668–1712; 聖安女王).
  • Con trai thứ 6: Hoàng tử - Mục sư Gōben (1669–1716; 公弁法親王).
  • Con trai thứ 7: Hoàng tử - Mục sư Dōyū (1670–1691; 道祐法親王).
  • Con trai thứ 8: Thân vương Hachijō-no-miya Naohito (1671–1689; 八条宮尚仁親王) – Hachijō-no-miya thứ 5.
  • Con gái thứ 12: Công chúa Mitsu (1672–1677; 満宮).
  • Con gái thứ 14: Công chúa Sonkō (1675–1719; 尊杲女王).
  • Con gái thứ 15: Công chúa Sonsyō (1676–1703; 尊勝女王).
  • Con trai thứ 11: Hoàng tử - Mục sư Ryō'ou (1678–1708; 良応法親王).
  • Con gái thứ 16: Ryougetsuin (1679; 涼月院) (vẫn còn nghi vấn về mẹ ruột).
• Phi tần: Azechi-no-tsubone (按察使局, con gái của Takatsuji Toyonaga.
  • Con trai thứ 9: Hoàng tử - Mục sư Sondō (道尊法親王) (1676–1705; Mục sư Phật giáo).
• Phi tần: Matsuki Atsuko (松木条子), con gái của Matsuki Muneatsu.
  • Con trai thứ 10: Hoàng tử Roei’in (槿栄院宮; 1677).