Hun var datter av Albert Lauritz Witzøe og Anne Marie Bjerkestrand. Hennes farbror var stortingsmann Endre Witzøe. Tordis Maurstad var gift med kollega Alfred Maurstad, senere kjæreste med Jakob Sande og samboer og ektefelle av forfatter og dramatiker Helge Krog fra 1949 til 1962 (hans død). Hennes sønn fra første ekteskap er skuespilleren Toralv Maurstad.