Jego ojciec Plutarco Elías Lucero był absolwentem prawa i urzędnikiem państwowym. Pochodził z prominentnej rodziny znanej w Provincias Internas jako Elías González. W 1872 roku wybrany został deputowanym departamentu Ures, a w 1874 roku prefektem Guayamas. Po zakończeniu krótkiej kariery politycznej popadł w alkoholizmKRAUZE, Enrique: „Plutarco Elías Calles, reformar desde el origen”, en la serie „Biografía del Poder”, México, Fondo de Cultura Económica, 1987..
Lucero związał się z nauczycielką, Juaną Lidią Malvido, z którą miał dwójkę dzieci. Związek przetrwał do 1876 roku, w tym samym roku przeniósł się na stałe do Guaymas, gdzie na krótko związał się z Marią de Jesús Campuzano, wdowie po zmarłym w listopadzie 1872 roku Francisco Callesie Araujo. To Maria była matką przyszłego prezydenta, para miała razem dwójkę dzieciBÜCHENAU, Jürgen: „Plutarco Elías Calles and the Mexican Revolution”, Estados Unidos, Editorial Rowman & Littlefield, 2006.. Lucero nigdy nie ożenił się z matką Callesa.
Calles miał brata Francisco Campuzano Plutarco Elíasa, urodzonego 25 września 1877 roku.