Fiica ei, Nancy, a transmis: „Mama a încetat din viaţă liniştită, noaptea aceasta, la vârsta de 101 ani. A fost binecuvântarea şi lumina vieţii mele. Mulţumesc pentru tot”, a anunţat fiica ei, Nancy.
Nancy Barbato l-a cunoscut pe Sinatra, în 1934, în Long Beach. Cei doi s-a căsătorit pe 4 februarie 1939. Au locuit într-un mic apartament din Jersey City, oraşul ei, iar câteva luni mai târziu cariera cântăreţului a fost lansată odată cu apariţia primului său album împreună cu trompetistul Harry James.
Primii doi copii ai cuplului au fost născuţi în Jersey – Nancy (devenită cântăreaţă), pe 8 iunie 1940, şi Frank Jr., pe 10 ianuarie 1944. După naşterea celui de-al doilea copil, familia s-a mutat în California, la Toluca Lake, iar printre vecinii lor se numărau Bob Hope şi Bing Crosby. Cel de-al treilea copil al lor, Tina, s-a născut pe 20 iunie 1948.
Citeşte şi Barbara Sinatra, văduva lui Frank Sinatra, a murit la 90 de ani
Cuplul s-a despărţit în septembrie 1950, iar după câteva zile de la finalizarea divorţului, Frank Sinatra s-a căsătorit cu actriţa Ava Gardner (care fusese căsătorită cu Mickey Rooney şi Artie Shaw), pe 7 noiembrie 1951. Frank Sinatra s-a despărţit de Gardner în 1953, iar divorţul a fost pronunţat în 1957.
Un incident care a afectat întreaga familie a fost răpirea lui Frank Jr., pe când avea 19 ani, în decembie 1963, din camera de hotel de la Lacul Tahoe. Răscumpărarea cerută a fost de 240.000 de dolari. El a fost eliberat nevătămat.
Artistul a mai fost căsătorit cu actriţa Mia Farrow, între 1966 şi 1968, apoi cu dansatoarea Barbara Marx, din 1976 până la moartea lui, pe 14 mai 1998.
Nancy Sinatra nu s-a recăsătorit niciodată.