甥全接到自己家中抚养，恩情甚厚。高士廉看到李渊次子李世民才能出众，便将外甥女长孙氏许配给了他，就是后来的长孙皇后。长孙皇后的舅父，官至尚书右仆射。唐太宗称他“涉猎古今，心术明达，临难不改节，当官无朋党；所乏者骨鲠规谏”。贞观十二年（638年）与黄门侍郎韦挺、礼部侍郎令狐德棻、中书侍郎岑文本撰编《氏族志》一百三十卷。有六子高履行、高至行、高纯行、高真行、高审行、高慎行。他曾作为女方舅父主持李世民和长孙氏的婚礼。
评价.史臣曰：高士廉才望素高，操秉无玷，保君臣终始之义，为子孙袭继