Am 14. Februar 1981 heiratete Prinz Henri Maria Teresa Mestre, die er an der Universität Genf kennen gelernt hatte.
Ihre Königliche Hoheit Großherzogin Maria Teresa wurde am 22. März 1956 in Havanna (Kuba) geboren. Sie ist die Tochter von José Antonio Mestre und Maria Teresa Batista-Falla de Mestre.
Maria Teresa Mestre hat ihr Studium der Politikwissenschaften am „Institut Universitaire des Hautes Études Internationales“ der Universität Genf im Jahre 1980 mit dem akademischen Grad der „Licence“ abgeschlossen.
Seit dem 10. Juni 1997 ist Ihre Königliche Hoheit Botschafterin des Guten Willens der UNESCO und engagiert sich im Bereich der Ausbildung von Frauen und Mädchen auf der ganzen Welt. Als Vorsitzende zahlreicher humanitärer Stiftungen trägt sie tatkräftig dazu bei, dass Frauen die Mittel erhalten, um selbstständig leben und ihre Rechte schützen zu können.
Die Großherzogin engagiert sich des Weiteren innerhalb einer großen Zahl von luxemburgischen und ausländischen Einrichtungen.

Ihre Königlichen Hoheiten haben vier Söhne und eine Tochter.
- Prinz Guillaume, geboren am 11. November 1981
- Prinz Félix, geboren am 3. Juni 1984
- Prinz Louis, geboren am 3. August 1986
- Prinzessin Alexandra, geboren am 16. Februar 1991
- Prinz Sébastien, geboren am 16. April 1992

Prinz Guillaume wurde am 11. November 1981 im Entbindungsheim „Grande-Duchesse Charlotte“ in Luxemburg als ältester Sohn seiner Königlichen Hoheiten des Großherzogs und der Großherzogin von Luxemburg geboren. Zunächst war er Schüler der Grundschule in Lorentzweiler. Anschließend besuchte er das Gymnasium „Robert Schuman“ bis zur achten Klasse der luxemburgischen Sekundarstufe und setzte seine schulische Ausbildung dann im „Collège Alpin International Beau Soleil“ in der Schweiz fort wo er im Jahre 2001 das französische Abitur ablegte. Sein Studium der internationalen Politikwissenschaften begann er in England und wechselte dann mit diesem Studienfach an Universitäten in der Schweiz und Frankreich, wobei er stets darauf bedacht war, bei den großen geopolitischen Ereignissen unserer Zeit zugegen zu sein. Somit konnte er 2005 an der „Millenium Conference“ am Sitz der Vereinten Nationen in New York teilnehmen. Prinz Guillaume hat sein Studium im Juni 2009 mit Auszeichnung und der „Licence“ für Philologie und Politikwissenschaften, Schwerpunkt Politikwissenschaften, abgeschlossen.
Am 18. Dezember 2000 wurde Prinz Guillaume offiziell der Titel „Grand-Duc Héritier“ (Erbgroßherzog) verliehen.
Von September 2001 bis August 2002 absolvierte er eine Offiziersausbildung an der Royal Military Academy von Sandhurst in Großbritannien. Im Dezember 2002 wurde er als Offizier der luxemburgischen Armee vereidigt und bekleidet derzeit den Rang eines Hauptmanns.
Seit Anfang 2001 ist Prinz Guillaume Ehrenvorsitzender des Board of Economic Development. Seit 24. Juni 2005 ist der Prinz zudem Mitglied des Staatsrats.

Prinz Félix wurde am 3. Juni 1984 im Entbindungsheim „Grande-Duchesse Charlotte“ in Luxemburg geboren. Nach seiner Grundschulzeit in der Grundschule von Lorentzweiler setzte er seine schulische Ausbildung an der Privatschule „École Privée Notre Dame“ (Sainte-Sophie) von Luxemburg und dann an der „American School of Luxembourg“ fort. Im Jahre 1998 wurde er Schüler des „Collège Alpin International Beau Soleil“ in Villars-sur-Ollon. 2003 schloss der Prinz seine schulische Ausbildung der Sekundarstufe mit Auszeichnung ab.
Im Jahre 2003 trat er in die Royal Military Academy von Sandhurst (Großbritannien) ein, wo er sich als einer der besten nicht-englischen Offiziersanwärter bewährte. Er musste seine Ausbildung in Sandhurst jedoch aus gesundheitlichen Gründen vorzeitig abbrechen.
Seine Studien in Politikwissenschaften, Kommunikation und Psychologie führten den Prinzen an renommierte Bildungseinrichtungen in England und Belgien. Derzeit arbeitet Prinz Félix in der Abteilung für Marketing, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit eines Schweizer Unternehmens, das sich auf die Veranstaltung von Events spezialisiert hat. Der Prinz hat den Rang eines Ritters des Ordens vom Goldenen Löwen (Ordre du Lion d’Or) von Nassau inne.

Prinz Louis wurde am 3. August 1986 im Entbindungsheim „Grande-Duchesse Charlotte“ in Luxemburg geboren. Der Prinz hat die Grundschule von Lorentzweiler besucht, wechselte dann an die Privatschule „Ecole Privée Notre-Dame“ (Sainte-Sophie) und schließlich an die „American School of Luxembourg“. Seine schulische Ausbildung setzte er schließlich in der Schweiz fort, im „Collège Alpin International Beau Soleil“ in Villars-sur-Ollon, wo er im Juni 2005 die Sekundarstufe abschloss.
Am 12. März 2006 wurde in Genf der Sohn von Prinz Louis und Tessy Antony geboren, der den Namen Gabriel de Nassau erhielt. Der Prinz und seine Lebensgefährtin haben am 29. September 2006 geheiratet.
Am 21. September 2007 wurde im Entbindungsheim „Grande-Duchesse Charlotte“ Noah de Nassau geboren, das zweite Kind von Prinz Louis und Ihrer Königlichen Hoheit Tessy de Nassau.

Prinzessin Alexandra wurde am 16. Februar 1991 im Entbindungsheim „Grande-Duchesse Charlotte“ in Luxemburg geboren. Sie ist die einzige Tochter Ihrer Königlichen Hoheiten des Großherzogs und der Großherzogin von Luxemburg. Prinzessin Alexandra hat die Grundschule von Angelsberg besucht und 2009 die Sekundarstufe im französischen Gymnasium von Luxemburg mit dem Abitur abgeschlossen.
Ihre Interessen sind Fremdsprachen, Naturwissenschaften, Sport, Musik und Kunst.

Prinz Sébastien wurde am 16. April 1992 im Entbindungsheim „Grande-Duchesse Charlotte“ in Luxemburg geboren. Er hat die Grundschule „Vauban“ besucht und seine schulische Ausbildung dann an der „St Georges International School“ in Luxemburg fortgesetzt. Seine Lieblingsfächer an der Schule sind Kunst und Naturwissenschaften.