Johannes Poulsen var sønn av skuespiller og sceneinstruktør Emil Poulsen (1842–1911) og Anna Augusta Dorthea Winzentine Margrethe Næser og lillebror til skuespilleren Adam Poulsen. Han var gift tre ganger. Første gang – kortvarig – i 1908 med norske . Annen gang i 1917 med (1878–1932). Og tredje gang i 1924 med solodanserinnen og skuespillerinnen . Han ligger begravd i klittene ved Tranestederne, Hulsig, Skagen.