Fjodor giftet seg i 1580 med Irina Godunova. Etter nesten 12 års ekteskap fikk de en datter, Feodosia, som døde to år gammel, i 1594. Fjodor I ble således den siste av Rurikdynastiet som russisk tsar, og hans død i 1598 var begynnelsen på den vanskelige perioden kjent som den store urotiden.