Com a artista plástica Cristina Karthalian, Fábio Jr. teve três filhos: Tainá Galvão, Krízia e Fiuk. O casal viveu um relacionamento entre 1986 e 1990. Esse foi o terceiro casamento do cantor. Durante participação no Caldeirão, em 2021, Cristina revelou que conheceu o ex-marido em uma danceteria, em São Paulo.
“Estava subindo a escada e o Fábio descendo. Nos olhamos e ele perguntou meu nome, meu signo, e quis saber se eu ia no dia seguinte para lá. Pensei: ‘Imagina que ele vai se lembrar de mim amanhã!’, e deixei quieto. Quando voltei do toalete, ele disse: ‘Vem sentar aqui comigo’. E aí começou”, disse.
Tainá Galvão, a filha mais velha, trabalha como cantora. Já Krízia, é a mais discreta dos filhos do artista. Ela é veterinária e adora praticar hipismo. O filho mais novo de Cristina, é Fiuk. O rapaz também é cantor e ator. Além disso, foi um dos finalistas do BBB21.