Gene Hackman ha sempre mantenuto un profilo riservato riguardo alla sua vita privata nel corso della sua lunga carriera. L'attore è stato sposato con la sua prima moglie, Faye Maltese, dal 1956 al 1986. Dalla loro unione sono nati tre figli: Christopher, Elizabeth e Leslie. Cinque anni dopo la separazione da Maltese, scomparsa nel 2017, Hackman ha sposato la pianista classica Betsy Arakawa.
Nel tempo, Hackman ha scelto di non condividere dettagli sulla sua vita personale, inclusi i suoi figli, durante le interviste. Nel 1989, parlando con il critico cinematografico John C. Tibbetts, ha spiegato che il pubblico lo apprezzava perché lo percepiva come un "uomo comune". Ha aggiunto: "Preferisco mantenere la mia vita privata semplice, in modo che nel mio lavoro artistico ci si possa liberare e volare".
Dopo aver annunciato il ritiro dalla recitazione nel 2004, Hackman ha ripensato ai suoi esordi durante un'intervista a Larry King Live. Alla domanda su come avesse gestito il passaggio da una carriera modesta a una di successo, l'attore ha ammesso: "Non l'ho gestito molto bene, a dire il vero. Mi sono occupato della mia famiglia e non è mai mancato loro nulla. Tuttavia, ero affascinato dall'idea di Hollywood, dal suo glamour, anche se non mi ci sono mai immerso completamente. Ero entusiasta di far parte di quel mondo, di poter essere qualsiasi cosa e chiunque volessi".
Nel 1960 Hackman e Maltese accolsero il loro primo figlio, Christopher Allen Hackman.
Nel febbraio 1984, durante un'intervista con la giornalista Leta Powell Drake per il film Misunderstood, Hackman raccontò il rapporto con suo figlio. Alla domanda se avesse mai smesso di abbracciarlo per preferire una stretta di mano, rispose: "No, ci abbracciamo ancora oggi e ringrazio Dio per questo".
In un'intervista del 2011 con GQ, Hackman rivelò di aver perso il contatto con il figlio per quanto riguardava i consigli paterni. "Forse perché ero spesso lontano per lavoro, impegnato in riprese che duravano mesi proprio quando lui aveva più bisogno di supporto e guida. Era difficile tornare dopo tanto tempo e impormi con lui".
Raccontando il percorso di Christopher, Hackman rivelò a Empire nel 2020 che il figlio aveva considerato di intraprendere la carriera di attore a New York, tanto che lui stesso gli aveva scritto alcuni monologhi per aiutarlo.
Nel 1962 nacque la seconda figlia, Elizabeth Jean Hackman.
Non si conoscono molti dettagli sulla sua vita, poiché Hackman ha sempre evitato di parlare apertamente della sua famiglia. Tuttavia, in un'intervista del 2000 con Cigar Aficionado, raccontò un episodio dei suoi anni difficili: "C'è stato un periodo in cui prendevo in prestito la macchina di mia figlia per andare ai colloqui di lavoro a Hollywood. Era una Toyota malconcia e la parcheggiavo lontano per non farmi vedere in difficoltà".
Elizabeth è apparsa in alcune occasioni pubbliche accanto al padre, come alla proiezione di Superman nel 1978 e alla première di The Chamber nel 1996, insieme alla sorella e alla matrigna Betsy Arakawa.
Nel 1966, Hackman e Maltese ebbero la loro terza figlia, Leslie Anne Hackman.
Anche su di lei si sa poco, ma in un'intervista del 1984 per il film Misunderstood, Hackman dichiarò di aver messo molto della sua esperienza di padre nel ruolo interpretato. Raccontò inoltre che la figlia più giovane rimase profondamente colpita dal film, tanto da consigliarlo alle sue amiche.
Nel corso degli anni, Leslie ha partecipato a diversi eventi con il padre, tra cui la cerimonia dei Golden Globe del 1984 e le première di The Godfather Part III nel 1990 e Class Action nel 1991.