Den 3. mars 1842 giftet han seg i sognet Horg med Augusta Amalie Francke. Hun var født i Kristiania 19. oktober 1819 og var datter av korpslege August Francke (1768–1819) og Jacobine Nikoline Hirsch (1794–1865). De fikk tre sønner og fem døtre. Sønnen Anton Julius Sand (1844–1916) var også lege; han ble ridder av St. Olavs Orden og fikk en gate i Trondhjem oppkalt etter seg. En av døtrene døde i 1871 av nervefeber.