Kaarle IX:n ensimmäinen puoliso vuodesta [[1579]] oli saksalainen [[Pfalz]]in ruhtinatar [[Maria (Pfalzin ruhtinatar)|Maria]] (k. 1589) ja toinen puoliso vuodesta [[1592]] [[Holstein-Gottorp]]in herttuatar [[Kristiina (Holstein-Gottorpin herttuatar)|Kristiina]] (k. 1625). Jälkimmäisestä avioliitosta syntyivät pojat [[Kustaa II Aadolf]] ja [[Kaarle Filip]] (Karl Philip).<ref>''Otavan iso tietosanakirja'', osa 4, palsta 95.</ref> [[Jaakko de la Gardie]] taivutti vuonna 1611 venäläiset valitsemaan Kaarle Filipin (1601–1622) Venäjän tsaariksi, ja vuonna 1613 oli määrä sopia ehdoista [[Viipuri]]ssa. Sillä välin oli tsaariksi valittu kuitenkin [[Mikael Romanov]].<ref> ''Otavan iso tietosanakirja'', osa 4, palsta 100.</ref> Kaarle IX:n tytär [[Katariina Vaasa (1584–1638)|Katariina]] oli kuningas [[Kaarle X Kustaa]]n äiti.
