Bellisario har fire barn fra hans første ekteskap med Margaret, som han var gift sammen med mellom 1956 og 1974. Blant disse barna var datteren, Leslie, født cirka 1961, samt en sønn, Nick. Hans sønn Michael Bellisario er skuespiller og hadde rollen som Michael Roberts i TV-serien , og en gjesterolle som Charles 'Chip' Sterling i serien . Hans datter, Troian Bellisario, som opprinnelig hadde gjesteroller i , spiller Timothy McGees søster Sarah McGee i . Hun har også rollen som Spencer Hastings i serien .