พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมหมื่นพิไชยมหินทโรดม มีพระโอรสธิดา 3 องค์ ได้แก่[5]

• หม่อมเจ้าชายไม่มีพระนาม (25 สิงหาคม พ.ศ. 2447 – 5 กันยายน พ.ศ. 2447)

พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมหมื่นพิไชยมหินทโรดม เสกสมรสกับหม่อมเจ้าวรรณวิไลย เพ็ญพัฒน์ (ราชสกุลเดิม กฤดากร; 1 ตุลาคม พ.ศ. 2431 - 20 ธันวาคม พ.ศ. 2476; พระธิดาในพระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมพระนเรศรวรฤทธิ์) เมื่อวันที่ 30 ตุลาคม พ.ศ. 2446[6][7] มีพระธิดา 1 องค์

• พรรณเพ็ญแข กฤดากร (11 กันยายน พ.ศ. 2448 - 1 กรกฎาคม พ.ศ. 2517) ทรงลาออกจากฐานันดรศักดิ์แห่งราชวงศ์เพื่อสมรสกับหม่อมราชวงศ์บรรลือศักดิ์ กฤดากร (พระโอรสในพระวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้าจรูญศักดิ์กฤดากร)
  • หม่อมหลวงเพ็ญศักดิ์ กฤดากร (เกิด 12 ตุลาคม พ.ศ. 2476) สมรสกับมยุรี (สกุลเดิม สุขุม) และจุฑามาศ (สกุลเดิม สุคนธา)
  • หม่อมหลวงพรรณศิริ อัศวรักษ์ (เกิด 15 กันยายน พ.ศ. 2478) สมรสกับวัฒนา อัศวรักษ์
  • หม่อมหลวงธิดาเพ็ญ มาลิก (เกิด 30 ธันวาคม พ.ศ. 2480) สมรสกับวัฒนา อัศวรักษ์ และศุภโยกต์ มาลิก

และมีพระโอรสกับหม่อมเทียม (สกุลเดิม คชเสนี) (พฤศจิกายน พ.ศ. 2433 - 24 เมษายน พ.ศ. 2507) 1 องค์

• หม่อมเจ้าเผ่าเพ็ญพัฒน์ เพ็ญพัฒน์ (9 พฤษภาคม พ.ศ. 2449 - 10 มกราคม พ.ศ. 2503) เสกสมรสกับหม่อมหลวงพอจิตร (ราชสกุลเดิม ปัทมสิงห์)
  • หม่อมราชวงศ์เพ็ญพิไชย เพ็ญพัฒน์ (เกิด 2 มิถุนายน พ.ศ. 2476) สมรสกับเชอร์ลีย์ แอนน์ วีเลอร์ (สตรีชาวอังกฤษ) และเพ็ญสินี แก้วสถิต
  • หม่อมราชวงศ์พัฒน์มหินทร์ เพ็ญพัฒน์ (16 มิถุนายน พ.ศ. 2480 - 13 สิงหาคม พ.ศ. 2523)