父母
父亲：孛儿只斤・拖雷（1193―1232年），成吉思汗孛儿只斤・铁木真第四子（幼子），尊号“也可那颜”（大官人）。成吉思汗生前分封诸子，拖雷留在父母身边，继承父亲在斡难和怯绿连的斡朵儿、牧地和军队。成吉思汗留下的军队共有约12.9万人，其中大部分都由拖雷继承。1227年成吉思汗去世后，三儿子孛儿只斤・窝阔台继位，拖雷监国。1232年率军击败金军，在回军途中病逝。其子孛儿只斤・蒙哥即位后追上尊号，谥“英武皇帝”，庙号“睿宗”。至元二年（公元1265年）孛儿只斤・忽必烈在位时，被改谥为景襄皇帝。至大二年（公元1309年），加谥“仁圣景襄皇帝”
母亲：唆鲁禾帖尼（1192年-1252年），大蒙古国（蒙古帝国）皇太后，克烈氏，是拖雷的正妻，蒙哥、忽必烈、旭烈兀、阿里不哥的生母。
后妃
右大斡耳朵：大皇后帖古伦 察必皇后南必皇后，（？D1281年）。1273年纳为皇后，姓弘吉剌氏（《新元史》作宏吉刺氏），名察必，济宁忠武王弘吉剌・按陈之女，元世祖忽必烈的皇后。中统初年立为皇后。至元十年（1273年），上尊号“贞懿昭圣顺天睿文光应皇后”。至元十八年（1281年），察必去世，谥号“昭睿顺圣皇后”。察必禀性聪明，善于把握事业成败契机，在元朝建立之初，成为元世祖的左右助手。
右第二斡耳朵：塔剌海皇后 奴罕皇后
右第三斡耳朵：伯要兀真皇后 阔阔伦皇后
右第四斡耳朵 ;八八罕 妃子 撒不忽 妃子
子女
儿子
长子：孛儿只斤・朵儿只
次子：皇太子孛儿只斤・真金（1243年―1286年1月5日），忽必烈嫡子，元成宗铁穆耳之父，母察必皇后。1261年被封为燕王，1273年被封为皇太子。1286年1月5日去世，1293年元世祖上谥号明孝太子。1294年元成宗登基，追尊其父真金为皇帝，为真金上庙号裕宗，汉文谥号文惠明孝皇帝。
三子：安西王孛儿只斤・忙哥剌。元九年忽必烈将他的第三个儿子忙哥剌封为安西王，镇守唐兀之地。至元十七年忙哥剌病亡，阿难答袭封为安西王。
四子：北安王孛儿只斤・那木罕，皇太子真金同母弟。
五子：云南王孛儿只斤・忽哥赤。至元四年八月，封云南王，赐驼纽鋈金银印。九月，置大理等处行六部，以阔阔带、柴桢并为尚书，兼王傅府尉，宁源为侍郎，兼司马。
六子：大王孛儿只斤・爱牙赤。至元二十二年，赐银印。二十四年，叛王势都儿犯咸平，爱牙赤率宣慰使塔出，自沈州北讨，命宣慰使亦力撒合分兵趋懿州，寇遁去。后病卒。元贞初，其子孛颜帖木儿入朝，赐金帛如诸王大会例。所部在兀剌海路，地硗瘠贫乏，泰定元年移镇阔连东部。孛颜帖木儿之兄曰阿木干，阿木干子曰也的古不花，泰定中亲信用事，车驾幸上都，与中书省臣兀伯都剌等居守焉。
七子：西平王孛儿只斤・奥都赤。至元六年十月，封西平王，赐驼纽鋈金银印。九年，命讨建都蛮，诸王阿鲁帖木儿、秃哥，南平王秃鲁，各率所部从之。
八子：宁王孛儿只斤・阔阔出。至元二十六年，始封宁远王，赐龟纽鋈金银印。三十年，从成宗备兵北边。至元二十七年，成宗入嗣大统，以军事属阔阔出，师久无功。大德三年，命武宗即军中代之。十一年，武宗即位，以翊戴功，进封宁王，换兽纽金印。
至大三年，三宝奴告阔阔出谋为不轨，武宗命楚王牙忽都等鞫之下狱。平章察乃铁哥廷辨，其诬得释，犹徙于高丽，赐其妃完者死，以畏兀儿僧铁里等二十四人同谋或知而不首，并磔于市。