Małżeństwo i potomstwo thumb|Ksenia Aleksandrowna 6 sierpnia 1894 Aleksander poślubił swoją ukochaną od czasów dzieciństwa – wielką księżnę Ksenię Aleksandrowną, córkę cara Aleksandra III i księżniczki duńskiej Dagmary (czyli carycy Marii Fiodorowny). Para miała 7 dzieci, które nie nosiły tytułu wielkich książąt Rosji, tylko książąt Rosji (nie Ich Cesarskich Wysokości, tylko Ich wysokości): Irina (1895–1970), żona Feliksa Jusupowa od 1914 roku; Andrzej (1897–1981), ożenił się w 1918 roku z księżniczką Elżbietą Ruffo-Sasso. Po raz drugi ożenił się w 1942 roku z Nadine McDougall; Fiodor (1898–1968), ożenił się w 1923 z księżniczką Ireną Paley, córką wielkiego księcia Pawła Aleksandrowicza i Olgi Karnowicz; Nikita (1900–1974), ożenił się z Marią Woroncow-Daszkow w 1922 roku; Dymitr (1901–1980), był dwukrotnie żonaty, jego pierwszą żoną była Marina Goleniszczew-Kutuzow-Tołstoj (1931 rok), drugą zaś Sheila McKellar-Chisholm (1954); Rościsław (1902-1978), jego pierwszą żoną była księżniczka Aleksandra Galicyn (1928 rok), drugą Alice Baker (1945 rok), a trzecią Hedwiga von Chappuis (1954 rok); Wasili (1907–1989), w 1930 roku ożenił się z Natalią, księżniczką Galicyn.