Som medlem av den kjente Carradine-familien, er han del av et «skuespill-dynasti». Keith Carradine er sønn av skuespiller og artist Sonia Sorel (født Henius) og skuespilleren John Carradine. På farssiden har han halvbrødrene Bruce Carradine og den nå avdøde David Carradine. Hans halvbror på morssiden heter Michael Bowen, og hans brødre er Christopher og Robert Carradine.