Năm 1956, Lê Đức Anh kết hôn với bà Võ Thị Lê (sinh năm 1928, tại xã Quế Phong, huyện Quế Sơn, tỉnh Quảng Nam, mất ngày 18 tháng 11 năm 2016 tại Bệnh viện Trung ương Quân đội 108, Hà Nội). Bà Lê là bác sĩ y khoa, công tác tại Bệnh viện Việt Xô Hà Nội. Bà Lê đã có một con gái với chồng trước tên là Huỳnh Thị Lệ Hạnh, sinh năm 1950, là kỹ sư thông tin, cán bộ hàng không, nay đã nghỉ hưu. Theo các phương tiện thông tin đại chúng, Lê Đức Anh và người vợ hai của ông có hai người con: