พระเจ้าวรวงศ์เธอ กรมหมื่นอนุพงษ์จักรพรรดิ์ เสกสมรสกับหม่อมราชวงศ์สุข จักรพันธุ์ (ราชสกุลเดิม ไพฑูรย์) หม่อมลิ้นจี่ หม่อมลำไย หม่อมเชื้อ หม่อมกิมไหล และหม่อมโป๊ มีบุตรธิดา ได้แก่

หม่อมราชวงศ์สุข จักรพันธุ์ (ไม่มีข้อมูล - พ.ศ. 2448) (ราชสกุลเดิม : ไพฑูรย์) ธิดาในหม่อมเจ้าจุ้ย ไพฑูรย์

1. หม่อมเจ้าหญิงดวงแก้ว จักรพันธุ์ (1 กรกฎาคม พ.ศ. 2439 - 5 กันยายน พ.ศ. 2507) แรกประสูติเป็นหม่อมราชวงศ์ เลื่อนฐานันดรศักดิ์เป็นหม่อมเจ้าหลังจากที่พระบิดาได้รับสถาปนาเป็นพระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้า
2. หม่อมราชวงศ์หญิงแจ่มแจ้ง จักรพันธุ์ (ถึงแก่กรรมก่อนที่บิดาจะได้รับการสถาปนาเป็นพระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้า)
3. หม่อมเจ้าแววจักร์ จักรพันธุ์ (30 มิถุนายน พ.ศ. 2441 - 23 เมษายน พ.ศ. 2507) แรกประสูติเป็นหม่อมราชวงศ์ เลื่อนฐานันดรศักดิ์เป็นหม่อมเจ้าหลังจากที่พระบิดาได้รับสถาปนาเป็นพระเจ้าวรวงศ์เธอ พระองค์เจ้า เสกสมรสกับหม่อมหลวงแถม (ราชสกุลเดิม : กุญชร) ไม่ทรงมีโอรสหรือธิดา
4. หม่อมเจ้าเสรฐพันธุ์ จักรพันธุ์ (13 มิถุนายน พ.ศ. 2443 - 5 ตุลาคม พ.ศ. 2518) เสกสมรสกับหม่อมเยาว์ (สกุลเดิม กรรณสูต; 8 พฤษภาคม พ.ศ. 2444 - 20 ธันวาคม พ.ศ. 2525) และหม่อมนวลน้อย (6 ตุลาคม พ.ศ. 2461 - 26 สิงหาคม พ.ศ. 2546) มีโอรสและธิดา 6 คน
5. หม่อมเจ้าหญิงวัลย์วิเชียร จักรพันธุ์ (3 ธันวาคม พ.ศ. 2444 - ไม่ทราบปี)
6. หม่อมเจ้าหญิงจารุภักตร์ จักรพันธุ์
7. หม่อมเจ้าศักดิ์สิทธิ์ จักรพันธุ์

หม่อมลิ้นจี่ จักรพันธุ์ ณ อยุธยา (17 กันยายน พ.ศ. 2425 - 25 พฤศจิกายน พ.ศ. 2515) พี่สาวของหม่อมลำไย

1. หม่อมเจ้าหญิงลำนักเนตรดวงแก้ว จักรพันธุ์ (18 ตุลาคม พ.ศ. 2442 - ไม่ทราบปี) ลาออกจากฐานันดรศักดิ์แห่งราชวงศ์เมื่อวันที่ 21 กรกฎาคม พ.ศ. 2489 เพื่อทำการสมรสกับสม ชัยชิตาธร
2. หม่อมเจ้าเวียนขวา จักรพันธุ์ (14 กรกฎาคม พ.ศ. 2446 - 25 กันยายน พ.ศ. 2539) เสกสมรสกับหม่อมเพราะ ธิดาของหลวงหิรัญเลขาประดิษฐ์ มีโอรสและธิดา 13 คน
3. หม่อมเจ้าอิทธิเดช จักรพันธุ์ (29 มิถุนายน พ.ศ. 2449 - พ.ศ. 2490) เสกสมรสกับหม่อมสมบุญ (สกุลเดิม : ประดับทอง) มีโอรสและธิดา 2 คน
4. หม่อมเจ้าอาชวะ จักรพันธุ์ (29 มีนาคม พ.ศ. 2456 - 9 ตุลาคม พ.ศ. 2490) เสกสมรสกับหม่อมประพฤติ (สกุลเดิม : สามสูตร) มีธิดา 5 คน
5. หม่อมเจ้าจิตรการ จักรพันธุ์ (28 กันยายน พ.ศ. 2460 - 14 มิถุนายน พ.ศ. 2534) เสกสมรสกับหม่อมปรุง (สกุลเดิม : เนียมพลับ) เมื่อ พ.ศ. 2490 มีโอรสและธิดา 6 คน
6. หม่อมเจ้าวรรณาฑิต จักรพันธุ์ (7 ธันวาคม พ.ศ. 2464 - สิ้นชีพิตักษัยเมื่อชันษา 7 ปี)

หม่อมลำไย จักรพันธุ์ ณ อยุธยา (พ.ศ. 2429 - พ.ศ. 2503) น้องสาวของหม่อมลิ้นจี่

1. หม่อมเจ้าหญิงกร่อง จักรพันธุ์
2. หม่อมเจ้าเจตนาธร จักรพันธุ์ (24 พฤษภาคม พ.ศ. 2450 - 6 ตุลาคม พ.ศ. 2525) เสกสมรสกับหม่อมศิริ (สกุลเดิม : เนตรนาค) มีโอรสและธิดา 6 คน
3. หม่อมเจ้าหญิงอรอุษา จักรพันธุ์ (10 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2452 - ธันวาคม พ.ศ. 2510) ลาออกจากฐานันดรศักดิ์แห่งราชวงศ์เมื่อวันที่ 6 สิงหาคม พ.ศ. 2495 เพื่อทำการสมรสกับประสิทธิ์ นันทชนก มีโอรส 1 คน
4. หม่อมเจ้าหญิงศิริอัจฉรา จักรพันธุ์ (19 กรกฎาคม พ.ศ. 2455 - พ.ศ. 2506) ลาออกจากฐานันดรศักดิ์แห่งราชวงศ์เมื่อวันที่ 11 กรกฎาคม พ.ศ. 2487 เพื่อทำการสมรสกับเจรียง สุขบท ไม่มีโอรสและธิดา
5. หม่อมเจ้าอัชฌา จักรพันธุ์ (17 กันยายน พ.ศ. 2459 - 26 ตุลาคม พ.ศ. 2541) เสกสมรสกับหม่อมราชวงศ์หญิงภัทรสุข (ราชสกุลเดิม : ศุขสวัสดิ์) ต่อมาทรงหย่าและเสกสมรสใหม่กับหม่อมดวงแข (สกุลเดิม : เกียรตินันทน์) มีโอรสและธิดา 4 คน
6. หม่อมเจ้าสมานมิตร จักรพันธุ์ (2 เมษายน พ.ศ. 2463 - 11 มีนาคม พ.ศ. 2506) เสกสมรสกับหม่อมทองม้วน (สกุลเดิม : ไกรทอง) ต่อมาทรงหย่า มีโอรสและธิดา 5 คน
7. หม่อมเจ้าหญิงจิตต์จง จักรพันธุ์ (14 พฤศจิกายน พ.ศ. 2465 - 10 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2528) ลาออกจากฐานันดรศักดิ์แห่งราชวงศ์เมื่อวันที่ 27 มีนาคม พ.ศ. 2482 เพื่อทำการสมรสกับเจ้าพงศ์ธาดา ณ ลำพูน มีโอรสธิดา 5 คน
8. หม่อมเจ้าหญิงส่งรัศมี จักรพันธุ์ (22 ตุลาคม พ.ศ. 2469 - 28 เมษายน พ.ศ. 2545) ลาออกจากฐานันดรศักดิ์แห่งราชวงศ์เมื่อวันที่ 31 กรกฎาคม พ.ศ. 2494 เพื่อทำการสมรสกับพงษ์ศักดิ์ สวัสดิ์-ชูโต มีโอรสและธิดา 4 คน

หม่อมโป๊ จักรพันธุ์ ณ อยุธยา (8 กรกฎาคม พ.ศ. 2432 - 15 เมษายน พ.ศ. 2502)

1. หม่อมเจ้าวราทิวัต จักรพันธุ์ (10 กรกฎาคม พ.ศ. 2454 - 9 กรกฎาคม พ.ศ. 2507) เสกสมรสกับหม่อมสุมาลา (สกุลเดิม : วิชิตนันทน์) ต่อมาทรงหย่าและเสกสมรสใหม่กับหม่อมนาคพันธุ์ (สกุลเดิม : จันทปุณณานนท์) มีโอรสและธิดา 6 คน
2. หม่อมเจ้าหญิงไม่มีพระนาม
3. หม่อมเจ้าหญิงอภิลาช จักรพันธุ์ (2 พฤษภาคม พ.ศ. 2458 - พ.ศ. 2541) ลาออกจากฐานันดรศักดิ์แห่งราชวงศ์เมื่อวันที่ 11 กรกฎาคม พ.ศ. 2487 เพื่อทำการสมรสกับพศก นันทมานพ ต่อมาสมรสใหม่กับนายบุญธรรม คงแช่มดี มีโอรสและธิดา 7 คน
4. หม่อมเจ้าการวิก จักรพันธุ์ (9 เมษายน พ.ศ. 2460 - 13 พฤษภาคม พ.ศ. 2545) เสกสมรสกับหม่อมเจ้าหญิงผ่องผัสมณี (ราชสกุลเดิม : สวัสดิวัตน์) ต่อมาเสกสมรสใหม่กับหม่อมหลวงประอร (ราชสกุลเดิม : มาลากุล) ไม่มีโอรสและธิดา
5. หม่อมเจ้าประดิษฐา จักรพันธุ์ (10 กันยายน พ.ศ. 2464 - 30 ธันวาคม พ.ศ. 2545) เสกสมรสกับหม่อมปัทมา (สกุลเดิม : แก่นมงคล) และหม่อมบุญเกิด (สกุลเดิม : จุ้ยสำราญ) มีโอรสธิดา 5 คน

หม่อมเชื้อ จักรพันธุ์ ณ อยุธยา

1. หม่อมเจ้าหญิงจิ๋ว จักรพันธุ์

หม่อมไหล จักรพันธุ์ ณ อยุธยา

1. หม่อมเจ้าเจ๊ก จักรพันธุ์