เจ้าชายอ็องตวนแห่งบูร์บง-ซิซิลีทั้งสอง ทรงเสกสมรสกับ ดัชเชสเอลิซาเบธแห่งเวือร์ทเทิมแบร์ค (ประสูติ ค.ศ. 1933) เมื่อวันที่ 18 กรกฎาคม ค.ศ. 1958 รับพระราชทานพระอิสริยยศ เจ้าหญิงอ็องตวนแห่งบูร์บง-ซิซิลีทั้งสอง พระชายา มีพระบุตรดังนี้

1. เจ้าชายฟร็องซัวส์
2. เจ้าหญิงมาเรีย กาลอรีน
3. เจ้าชายเจนเนอโร
4. เจ้าหญิงมาเรีย อนูซิกา

พระบุตรของพระองค์ประสูติที่เยอรมนี และยังได้รับการอบรมและศึกษาที่เยอรมนี