נשא בשנת 1956 את שאולה, ולהם שישה ילדים. בנם, ישי פרנקל, היה מנכ"ל אינטל ירושלים בשנים 2007–2017, ומאז אוגוסט 2017 הוא מכהן כמנכ"ל האוניברסיטה העברית. נכדם נפתלי פרנקל נרצח ברצח שלושת הנערים.