Za svůj život se prozatím oženil třikrát. Jeho první manželství s Britkou Debbie Jones trvalo jen dva roky kvůli Larsově neustálé absenci při nahrávání alba „Metallica“. Z druhého manželství s americkou doktorkou Skylar Satenstein, které vydrželo sedm let, má syna Mylese (5. 8. 1998) a Laynea (6. 5. 2001) . Dalšího syna Bryce Thadeuse (21. 5. 2007) mu porodila dánská herečka Connie Nielsen, se kterou strávil následujících sedm let. V roce 2013 se Ulrich oženil s modelkou Jessicou Miller, kterou letos nafotil pro značku Citizens Of Humanity.