เฉลิม อยู่บำรุง
สมรสกับลำเนา อยู่บำรุง ผู้พิพากษาสมทบศาลเยาวชน มีบุตรด้วยกันทั้งสิ้น 3 คน เป็นชายล้วนคือ ร้อยตำรวจตรี อาจหาญ อยู่บำรุง[4], ร้อยตำรวจตรี วัน อยู่บำรุง และ [5] ลูกชายทั้งสามก็ถูกเรียกกันทั่วไปว่า "ลูกเหลิม" มีน้องชายที่เล่นการเมืองท้องถิ่น เป็น ส.ก.หลายสมัยคือ นวรัตน์ อยู่บำรุง ส.ก.เขตหนองแขม และน้องชายที่เป็นตำรวจ พ.ต.ท.จารึก อยู่บำรุง ซึ่งเสียชีวิตแล้วเมื่อวันที่ 9 ธันวาคม พ.ศ. 2557
สรรเสริญ แก้วกำเนิด
ด้านชีวิตส่วนตัว สมรส ในปี พ.ศ. 2542 กับนางศิขริน แก้วกำเนิด (สกุลเดิม เอกะวิภาต) เจ้าของธุรกิจรีสอร์ต "เดือนล้อมรีสอร์ต" ที่ อำเภอสวนผึ้ง จังหวัดราชบุรี และเลขานุการชมรมธุรกิจท่องเที่ยวสวนผึ้ง ต่อมาได้หย่าร้างและได้แต่งงานครั้งใหม่กับ ณิชุบล เลิศศิริอำนวยพร ชื่อเล่น เอ๋ ทายาทเจ้าของร้านเพชร "มณทิรา" ที่ห้างมาบุญครอง ที่คบหาดูใจกันมานานกว่า 1 ปี เมื่อวันที่ 6 เม.ย. เวลา 18.00 น. โดยมี พล.อ.ประยุทธ์ จันทร์โอชา นายกรัฐมนตรี และนางนราพร จันทร์โอชา ภริยา เดินทางมาเป็นประธานงานฉลองพิธีมงคลสมรสนอกจากนี้แล้ว พล.ต.สรรเสริญ ยังมีความสนิทสนมกับ พล.อ.ไตรรงค์ อินทรทัต อดีตผู้ทรงคุณวุฒิกองทัพบกอีกด้วย เนื่องจากเคารพในความที่เป็นนายทหารม้ารุ่นพี่ และเคยฝากฝังงานในราชติณมัยสมาคมให้ทำได้รับพระราชทานยศ พลโท เมื่อ 1 ตุลาคม พ.ศ. 2559