Lors de ses études à Genève, il rencontre une camarade d'université, María Teresa Mestre y Batista, née à La Havane en 1956. Leur mariage est célébré le 14 février 1981 en la cathédrale de Luxembourg.<o:p></o:p>
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Le couple a quatre fils et une fille :<o:p></o:p>
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* le prince Guillaume, né le 11 novembre 1981
* le prince Félix, né le 3 juin 1984<o:p></o:p>
* le prince Louis, né le 3 août 1986
* la princesse Alexandra, née à Luxembourg le 16 février 1991<o:p></o:p>
* le prince Sébastien, né à Luxembourg le 16 avril 1992
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