Guttenberg es nieto de dos conocidos políticos. Uno de ellos es Karl Theodor refurr Freiherr von und zu Guttenberg, un político de la Unión Social Cristiana de Baviera (CSU). Su abuelo y un tío bisabuelo, Karl Ludwig Freiherr von und zu Guttenberg, tomaron parte en la resistencia contra el régimen nazi; este último fue ejecutado después de la conspiración del 20 de julio. Su otro abuelo es Jakob von und zu Eltz, un político croata de los años 90.