Eddy giftet seg den 19. januar 1939 med Ann Denitz Franklin (som tidligere hadde vært gift med den kjente filmregissøren Sidney Franklin). Hennes sønn Sidney Jr. ble Eddys stesønn. Hun og Nelson Eddy fikk ikke egne barn. De var gift i 27 år, til Nelsons død. Ann Eddy giftet seg ikke på nytt etter Nelsons død. Hun døde 28. august 1987 og ble begravet ved siden av Nelson og hans mor på kirkegården Hollywood Forever Cemetery.