ชาร์เพลสสมรสกับแจน ดิวเซอร์ใน ค.ศ. 1965 และมีบุตรด้วยกันสามคน[8] ตาของเขาบอดข้างหนึ่งหลังจากประสบอุบัติเหตุในห้องปฏิบัติการใน ค.ศ. 1970 ระหว่างที่เขาเป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ โดยหลอดแก้วบางสำหรับการวิเคราะห์นิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์สเปกโตรสโกปีระเบิด หลังจากอุบัติเหตุครั้งนั้น ชาร์เพลสเน้นย้ำอยู่เสมอว่า "ไม่มีข้ออ้างใด ๆ เลยที่จะไม่สวมแว่นนิรภัยในห้องปฏิบัติการ”[16]