Dalio bor sammen med sin kone Barbara, en efterkommer af Gertrude Vanderbilt Whitney, (gift i 1976/77) i Greenwich, Connecticut, og er kendt for at praktisere Transcendental Meditation teknik. De har fire sønner, Devon, Paul, Matthew og Mark. Devon, deres ældste søn (født 26. marts 1978), blev opkaldt efter North Devon kvæg, fordi Ray var dybt involveret i kvæg futures på det tidspunkt. Anden søn Paul Dalio er en filmregissør. Ace Matthew "Matt" Dalio, deres tredje søn, er grundlægger og formand for China Care Foundation, en non-profit, der søger at hjælpe kinesiske forældreløse, og medstifter og administrerende direktør for Endless Mobile, Inc., et computer system selskab. Deres yngste søn Mark Dalio er en dyreliv film.
Hans kone Barbara.