Dee var gift to ganger og hadde åtte barn. Lite er kjent om hans første ekteskap, men det varte trolig fra 1565 til hennes død en gang rundt 1576. Fra 1577 til 1601 førte Dee en meget detaljert dagbok. I 1578 giftet han seg med den 23 år gamle Jane Fromond; selv var han da 51. Det var henne Kelley krevde tilgang til, og skjønt Dee aksepterte det for en stund, ble det også årsak til at de to mennene skilte lag. Jane døde under pesten i Manchester og ble gravlagt i mars 1604, sammen med flere av deres barn. Det er kjent at sønnen Theodore døde i Manchester, men det finnes ingen nedtegnelser om døtrene Madinia, Frances og Margaret etter den tid, for Dee hadde sluttet å føre dagbok. Brevene Dee skrev til rektor ved skolen i Westminster der sønnen Arthur var elev, minner om de bekymringer mange foreldre av kostskolebarn har hatt. Arthur vokste opp og ble lege, først i Manchester og deretter i London, men prøvde seg også som alkymist og forfatter av skrifter om hermetismen.