Doss, 17 Ağustos 1942'de Dorothy Pauline Schutte ile evlendi ve 1946 doğumlu Desmond "Tommy" Doss Jr. adında bir çocukları oldu. Dorothy, 17 Kasım 1991'de bir trafik kazası sonucu hayatını kaybetti. Doss, 1 Temmuz 1993'te Frances May Duman ile yeniden evlendi.
