Ia menikah dengan [[Dewi Yull]] pada tanggal [[16 Juni]][[1981]], tanpa restu dari orang tua Dewi, karena perbedaan agama (Dewi beragama Islam, Ray beragama Kristen).<ref>[{{cite web |url=http://www.suaramerdeka.com/harian/0408/11/nas07.htm |title=Jejak Kasih Dewi Yull dan Ray Sahetapy]{{Webarchive|author= |date= |publisher=Suara Merdeka |access-date= |archive-url=https://web.archive.org/web/20090421063905/http://www.suaramerdeka.com/harian/0408/11/nas07.htm |archive-date=2009-04-21 April 2009}}</ref> Ray kemudian memutuskan menjadi seorang [[mualaf]] pada tahun 1992.<ref>{{cite web |url=https://muslim.okezone.com/read/2022/04/14/621/2579163/cerita-mualaf-aktor-senior-ray-sahetapy-alami-cobaan-berat-hingga-pisah-dari-dewi-yull |title=Cerita Mualaf Aktor Senior Ray Sahetapy, diaksesAlami Cobaan Berat hingga Pisah dari Dewi Yull |author=Laras, Kevi |date=15 April 2022 |publisher=Okezone.com |access-date=6 OktoberJuli 20072024 |archive-url= |archive-date=}}</ref> MerekaPasangan ini mempunyai empat orang anak, yakni Giscka Putri Agustina Sahetapy (1982-2010), Rama Putra Sahetapy (1992), Surya Sahetapy (1994), dan Muhammad Raya Sahetapy (2000). Sayangnya, Dewi memilih untuk menolak poligami sehingga memutuskan untuk menggugat cerai Ray. Dewi melakukannya karena Ray hendak menikah lagi dengan Sri Respatini Kusumastuti, seorang janda beranak dua yang merupakan pengusaha kafe dan katering, yang pernah menjadi dosen seni pertunjukan di [[Institut Kesenian Jakarta]]. Mereka resmi bercerai pada [[24 Agustus]] [[2004]].<ref>[http://www.kapanlagi.com/h/0000026938.html Dewi Yull dan Ray Sahetapy Resmi Bercerai], diakses 6 Oktober 2007</ref> Ray kemudian menikah dengan Sri di bulan Oktober 2004.<ref>[http://www.kapanlagi.com/h/0000047219.html Ray Sahetapy Menikahkan Anak Tirinya?], diakses 6 Oktober 2007</ref> Ia merupakan pemimpin dari organisasi Perhimpunan Seniman Nusantara.