Mahir Günşiray iki kez evlenmiştir. 1. 1988 yılında tiyatrocu Ayşe Lebriz Berkem ile evlenmiş ve 1998 yılında boşanmıştır. 2. 1998 yılında dekor-kostüm tasarımcısı Fransız Claude Leon ile evlenmiştir. Claude Leon'un 2023 yılında hayatını kaybetmesiyle bu evlilik sona ermiştir.