Ngoài đời, NSND Trung Anh có một gia đình hạnh phúc bên người vợ kém 10 tuổi. Vì say mê nghệ thuật nên NSND Trung Anh kết hôn khá muộn. Vợ anh làm nghề kế toán.
Trong một bài phỏng vấn hiếm hoi với truyền thông, chị Minh Hiếu vợ anh từng nhắc về quy luật bù trừ của hai vợ chồng và cách để họ sống hoà hợp: ''Chồng cao, tôi thấp, chồng gầy, tôi béo, chồng nói ít, tôi nói nhiều. Tôi làm trong lĩnh vực tài chính, còn công việc của chồng thuần túy là nghệ thuật. Khi ở bên nhau, chúng tôi cảm thấy dễ chịu vì không ai can thiệp quá sâu vào lĩnh vực của người kia".
Hơn ai hết, NSND Trung Anh thấu hiểu sự hy sinh của vợ để anh được yên tâm cống hiến cho khán giả.
Mới đây, trong một chương trình, khi MC nhắc lại lời của nam nghệ sĩ muốn giành danh hiệu Nghệ sĩ Nhân dân cho vợ mình, anh thừa nhận rằng bà xã đã hy sinh quá nhiều vì chồng con: ''Mình có đạt được gì đi chăng nữa thì công của người vợ đằng sau cũng rất lớn. Không chỉ có danh hiệu mà có lẽ tất cả những gì mình giành được đều muốn tặng cho vợ".
Vợ chồng NSND Trung Anh có hai người con đều theo học tại nước ngoài. Hiện con trai lớn Tiến Việt đã tốt nghiệp đại học, còn con gái Thục Anh nhận được học bổng ngành Hóa sinh tại Đại học Northern Kentucky ở Mỹ vào tháng 7 năm ngoái. Các con thường xem phim anh đóng, thậm chí con gái xem Về nhà đi con còn nhận xét vui rằng hình như bố yêu các chị trên phim hơn yêu mình.