З 28 серпня 2004 року одружений на продюсері Вірджині Силла, познайомилася в 1990 році, невістка актора Вінсента Переса, з якою він має трьох дітей: Талію (1ер серпень 2001), Сатин (7 травня 2003) і Мао (16 вересня 2005).
Люк Бессон також є батьком ще двох дочок: Джульєтт, 36 років, від стосунків з актрисою Анн Парійо, і Шанна, 30 років, що стало результатом його стосунків із Мейвенн у 1990-х роках.
Невістка Люка Бессона Каріне Силла також є невісткою режисера Люка Бессона, оскільки її сестра не що інша, як режисер Віржині Бессон-Сілла, і ці дві жінки дуже близькі.
Якщо Талія Бессон ще не відома широкому загалу, то вона вже пройшлася червоними доріжками Каннського та Венеціанського кінофестивалів. Минулого року вона була на фестивалі в Довілі, щоб підтримати батька разом із матір’ю Віржині Бессон-Сілла, його молодша сестра Сатін і молодший брат Мао.
Після розлучення батьків підліток стає пансіонатом навчання його не цікавить. Він захоплюється фотографією та письменництвом. У 17 років невелика робота, отримана через вітчима, стане вирішальною для подальшої кар’єри.
28 серпня 2004 року на вул вік 45 років , Бессон одружився з кінопродюсером Вірджині Силла, 32 роки. У них троє дітей.