Robert De Niro starší opustil rodinu, když jeho synovi byly tři roky. Manželství se mu rozpadlo kvůli jeho sexuální orientaci. Přesto měli otec se synem blízký vztah až do smrti umělce v roce 1993.
De Niro při filmování vycházel z osobních deníků otce. Nejprve prý chtěl udělat film jen pro svou rodinu, ale pak se rozhodl, že uměleckou kariéru svého otce ukáže všem.
"Udělal jsem to pro něj. Chtěl jsem, aby moje mladší děti, které se narodily po jeho smrti, věděly, kdo byl jejich dědeček. Dokonce jsem udržoval jeho malířský ateliér beze změny tak, aby ho mohly vidět," řekl herec na filmovém festivalu Sundance, kde svůj dokument představil.
Robert De Niro má šest dětí. Z prvního manželství s Diahanne Abbottovou má sedmatřicetiletého syna Raphaela a dvaačtyřicetiletou dceru Drenu z manželčina předchozího vztahu adoptoval.
S dlouholetou partnerkou Toukie Smithovou si nechali v roce 1995 náhradní matku porodit syny, dvojčata Juliana a Aarona.
S druhou manželkou Grace Hightowerovou má herec patnáctiletého syna Elliota a dceru Helen Grace, kterou v roce 2011 také porodila náhradní matka.
