Małżeństwa i rodzina Był dwukrotnie żonaty. Pierwszą żona była księżna Augusta Karolina (1764–1788), córka księcia Brunszwiku-Wolfenbüttel Karola Wilhelma Welfa i księżniczki brytyjskiej Augusty Charlotty Hanowerskiej. Para miała czworo dzieci: Wilhelma (1781–1864) – król Wirtembergii Katarzynę (1783–1835) – żona Hieronima Bonaparte Augustę (1783–1784) Pawła (1785–1852)
Drugą żoną Fryderyka była córka króla Wielkiej Brytanii Jerzego III – księżniczka królewska Charlotta Augusta (1766–1828).
Genealogia Prapradziadkowieksiążę WirtembergiiEberhard III Wirtemberski(1614–1674) ∞1637 Anna Katarzyna von Salm-Kyrburg(1614–1655)margraf Brandenburgii-AnsbachAlbrecht II Hohenzollern(1620–1667) ∞1651 Zofia Małgorzata von Oettingen-Oettingen(1634–1664)Eugeniusz von Thurn und Taxis(1652–1714) ∞1678 Anna von Fürstenberg-Heiligenberg(1659–1701)Ferdynand August von Lobkowicz(1655–1715) ∞1680 Maria Anna Badeńska(1655–1701)elektor BrandenburgiiFryderyk Wilhelm I Hohenzollern(1620–1688) ∞1668 Dorota Zofia von Schleswig-Holstein-Sonderburg-Glücksburg(1636–1689)Jan Jerzy von Anhalt-Dessau(1627–1693) ∞1659 Henriette Katarzyna von Oranien-Nassau(1637–1708)król w PrusachFryderyk I Hohenzollern(1657–1713) ∞1684 Zofia Charlotta Hanowerska(1668–1705)król Wielkiej BrytaniiJerzy I Hanowerski(1660–1727) ∞1682 Zofia Dorota