Darin var gift med skuespilleren Sandra Dee fra 1. desember 1960 til 7. mars 1967. 16. desember 1961 fikk de en sønn, Dodd Mitchell Darin (også kjent som Morgan Mitchell Darin). Dee og Darin skilte seg 7. mars 1967. Darins andre hustru var Andrea Yeager, som han traff i 1970 og giftet seg med 25. juni 1973, etter at paret hadde bodd sammen i tre år. Fire måneder senere, i oktober 1973, skilte paret seg, mye på grunn av Darins stadig økende helseproblemer, blant annet revmatisk feber. Han var hjertesyk hele livet, og døde i 1973, umiddelbart etter en operasjon. Hans liv er fremstilt i filmen fra 2004, hvor Kevin Spacey spiller hovedrollen og synger. Darin har fått en stjerne på Hollywood Walk of Fame, og han ble i 1990 innvotert i Rock and Roll Hall of Fame.