Ông có 11 con trai và con gái[10], nhưng chỉ có năm người còn được biết đến do có tên trong chính sử:
Trai:
Trần Mộng Dữ, lấy công chúa Hoàng Trung (con gái công chúa Huy Ninh với tôn thất Nhân Vinh)[2].
Trần Thúc Dao[2] Đại Việt sử ký toàn thư chép rằng Trần Thúc Dao là con của Trần Nguyên Đán, làm ngụy quan cho triều Minh. Khi vua Hậu Trần lên ngôi, Thúc Dao không đón rước nên bị nhà Hậu Trần giết cùng với 500 người khác.
