Liviu Ciulei var gift tre ganger: med skuespillerinnen Clody Bertola, med scenografen Ioana Gǎrdescu og med journalisten Helga Reiter. Hans adoptivsønn, Thomas (sønnen til Helga Reiter med en DDR-forfatter), er kameramann, manusforfatter og filmregissør. Ciulei er også far til fiolinisten Liliana Ciulei-Atanasiu.