Алексей Михайлович был отцом 16 детей от двух браков. Трое из его сыновей впоследствии царствовали. Ни одна из дочерей Алексея Михайловича не вышла замуж.
Мария Ильинична Милославская (13 детей) :
Дмитрий Алексеевич (1648—1651)
Евдокия (февраль 1650 — март 1712)
Марфа (август 1652 — июль 1707)
Алексей (февраль 1654 — январь 1670)
Анна (январь 1655 — май 1659)
Софья (сентябрь 1657 — июль 1704)
Екатерина (ноябрь 1658 — май 1718)
Мария (январь 1660 — март 1723)
Фёдор (май 1661 — апрель 1682)
Феодосия (май 1662 — декабрь 1713)
Симеон (апрель 1665 — июнь 1669)
Иван (август 1666 — январь 1696)
Евдокия (февраль 1669 — февраль 1669)
Наталья Кирилловна Нарышкина (3 ребёнка) :
Пётр (30 мая 1672 — 28 января 1725)
Наталья (август 1673 — июнь 1716)
Феодора (сентябрь 1674 — ноябрь 1678)