Уилис е баща на 5 деца. С бившата си съпруга Деми Мур, за която е женен от 1987 г. до 2000 г., споделят три по-големи дъщери. Двете по-малки дъщери споделя с Ема Хеминг, за която се жени през 2009 г. Смесеното семейство на любящия баща е станало много близко.
