Kepergian Koes Hendratmo meninggalkan tiga orang anak, yaitu Anda Perdana, Bonita, Candisa. Selama hidupnya, Koes menikah sebanyak dua kali. Istri pertamanya adalah seorang penyanyi jazz, Herdawati Bakrie.
Setelah bercerai dengan Herdawati, Koes menikah lagi dengan Aprilia Puspitawati. Koes dan Aprilia sudah menikah selama 14 tahun sebelum akhirnya dipisahkan oleh maut. Aprilia, diketahui telah berpulang lebih dulu pada Mei 2021 silam, sebelum akhirnya disusul oleh Koes pada 7 September 2021.