En el año 1354 se casó secretamente con la noble gallega Inés de Castro (1320-1355), con la cual tuvo cuatro hijos:
Alfonso, muerto en la niñez; Beatriz (1347-1381), quien se casó con el infante Sancho de Castilla, hijo de Alfonso XI y conde de Albuquerque y Haro; Juan (1349-1387), duque de Valencia de Campos; Dionisio (1354-1397). De sus relaciones con Teresa Gille Lourenço nació un hijo ilegítimo:
Juan I de Portugal (1357-1433), rey de Portugal, fundador de la Dinastía de Avís y Gran Maestre de la Orden de Avís