Popri dlhej hollywoodskej kariére vzbudzuje Norrisov osobný život záujem fanúšikov už roky. S Dianne Kay Holechekovou sa oženil v decembri 1958, keď mali 18 a 17 rokov. Ich prvé dieťa, syn Mike, sa narodil v roku 1962, po ňom nasledoval v roku 1964 syn Eric. Dvojica sa rozišla v roku 1988 po 30 rokoch manželstva.
>>>Ako teraz Chuck vyzerá, si pozrite v GALÉRII TU<<<
Hviezda seriálu Walker, texaský ranger sa druhýkrát zosobášila v roku 1998. Vymenil si sľuby s Genou O'Kelleyovou a v roku 2001 sa páriku narodili dvojčatá. O tri roky neskôr, počas sa Norris pre Entertainment Tonight otvoril, že z predchádzajúceho romániku má dcéru Dinu. Narodila sa v roku 1963 a k otcovi sa dostala, až keď mala 26 rokov.
"Prezeral som si doma poštu a uvidel som tento list a otvoril som ho," povedal v roku 2004. "Je od Diny... a píše: 'Som tvoja dcéra z minulosti' a hovorí: 'Zistila som, že si môj otec, keď som mala 16 rokov, ale moja matka povedala, že si ženatý a že by sme nemali zasahovať do tvojej rodiny." Herec si napriek počiatočnému váhaniu dohodol stretnutie s dcérou. "Pozrel som sa na ňu a bolo to také úžasné," povedal Norris s tým, že sa v tom momente objali a začali obaja plakať.
