Le père de Louis, Carlos Luis de Funès de Galarza était avocat en Espagne, et lors de leurs arrivée en France, il s'était improvisé diamentaire. Sa mère se nommait Léonor Soto y Reguera et fut son premier professeur de comédie : « Il arrivait à ma mère de me courser autour de la table en criant "Yé vais té toué", dans sa façon d'être et d'agir, elle possédait, sans le savoir, le génie des planches. »
En 1936, il épouse sa première femme, Germaine Louise Élodie Carroyer. Un enfant naît de cette union en 1937, Daniel, mais le couple se sépare très vite même si le divorce n'est prononcé qu'en 1942. Il se remaris en 1943 avec Jeanne Augustine Barthélemy, il a en 1944 un deuxième fils, Patrick, et en 1949 un troisième fils, Olivier, qui tiendra quelques rôles au côté de son père au cinéma comme au théâtre.