Bettel là một người đồng tính công khai[15] và tuyên bố rằng ở Luxembourg ngày càng "nhiều người không xem xét rằng người ta có đồng tính hay không". Bettel là thủ tướng đồng tính công khai đầu tiên của Luxembourg, lãnh đạo chính phủ công khai đồng tính thứ ba trên thế giới, sau thủ tướng Iceland Jóhanna Sigurðardóttir (2009–2013) và thủ tướng Bỉ Elio Di Rupo (2011–2014).

Bettel còn là lãnh đạo đầu tiên của Liên minh Châu Âu kết hôn đồng tính.[16] Ngay khi vừa trở thành thủ tướng, Bettel đã hợp pháp hóa hôn nhân đồng giới thành công vào tháng 1 tháng 1 năm 2015.[17][18] Ông bắt đầu mối quan hệ với người bạn đồng giới Gauthier Destenay từ tháng 3 năm 2010.[19] Tháng 8 năm 2014 Destenay ngỏ lời cầu hôn Bettel và được chấp nhận. Họ kết hôn vào 15 tháng 5 năm 2015 và sống chung tại dinh thự dành riêng cho thủ tướng.[20][21][22][23][24][25][26][27]