Hallgeir Grøntvedt er yngste sønn av gårdbruker Oddvar Hilding Grøntvedt (1915–2000) og Klara Ovedie Grøntvedt (1920–2013) i Nerigården på Kråkvåg. Han er farbror til barnebokforfatter Nina Elisabeth Grøntvedt og fetter til daglig leder og innehaver Bjørnar Grøntvedt i fiskeforedlingsbedriften Grøntvedt Pelagic.