На торжество приезжали музыканты «Машины времени». 12 июня 1978 года у пары родилась дочь Алиса Гребенщикова, стала актрисой театра и кино. В то время БГ вел богемный образ жизни, возможно, это и явилось причиной того, что семья распалась через три года. Развелись в 1980-м. Дочь Алиса подарила внука Алексея (род. 2008).

Вторая жена - Людмила Шурыгина (1980) (до этого - гражданская жена Всеволода Гаккеля). Художник, работала уборщицей в 222-й школе. С Людой БГ прожил с 1980 по 1989 год. Сын Глеб Гребенщиков (род. 14 декабря 1984) - известен как диджей gebe. Внучка - Алиса Гребенщикова.

Третья жена - Ирина. В браке с 1991 года. Бывшая жена Александра Титова, который играл в группе «Земляне» при Кемеровской консерватории. Борис и Ирина воспитывали Марка Титова и Василису Гребенщикову - сына и дочь Ирины и Александра, удочерённую Борисом. Дети Ирины получили высшее образование. Глеб жил с отцом со времени смерти прабабушки Екатерины Васильевны. Марк играет в нескольких независимых группах и пишет электронную музыку под именем Bio C, Василиса - художник.

Не является приверженцем какой-либо определённой религии. В начале 1990-х годов он всерьёз увлёкся буддизмом, называл себя учеником ламы-датчанина Оле Нидала, проповедника европеизированного варианта учения школы Карма Кагью на Западе и в России. Неоднократно посещал ашрам известного индийского гуру Саи Бабы. В 2006 году в Малайзии познакомился с известным неоиндуистским гуру Шри Чинмоем, который дал музыканту имя Пурушоттама (в переводе с санскрита означает «великолепный человек»). При поддержке Шри Чинмоя были организованы концерты Гребенщикова в Лондоне, в Альберт-холле, в августе 2007 года - сольный концерт в ООН, в котором Гребенщикову аккомпанировали ученики Шри Чинмоя. Иногда посещает православные церкви и участвует в православных богослужениях. Долгое время он занимался составлением списка чудотворных икон России. Изучает индийскую и китайскую философию. Перевёл с английского языка несколько буддийских и индуистских текстов. С 2009 года работает над переводом «Бхагавад-гиты» на русский язык. Музыкант утверждает, что эта «гениальнейшая книга человечества» переведена на русский язык «так, что читать её невозможно. Я пытаюсь сделать так, чтобы было понятно всем». Среди русских классиков Гребенщикову нравится творчество Пушкина, Пастернака, Мандельштама, Булгакова и Ахматовой; из современных писателей - Бориса Акунина и Виктора Пелевина. Любимые фильмы - «Шерлок Холмс» Гая Ричи, «Белое солнце пустыни» Владимира Мотыля и «Остров» Павла Лунгина, а также популярные сериалы «Пуаро» и «Приключения Шерлока Холмса». Борис Гребенщиков является большим поклонником The Beatles, которые значительно повлияли на его творчество и мироощущение.