Men vermoedt dat Otto tweemaal was getrouwd. Zijn eerste vrouw in een onbekend jaar met een onbekende naam, dit zou een verwante van de Hohenstaufen zijn geweest[3] zij kregen een dochter Adelheid. Maar het is ook mogelijk dat deze Adelheid zijn echtgenote was.[4] Zijn tweede vrouw moet Judith of Jutta van Arnstein zijn geweest met wie hij omstreeks 1085 trouwde. Judith was mogelijk de jongste van Jutta Arnoldsdochter van Arnstein en Lodewijk de graaf van Arnstein. Met haar kreeg Otto drie zonen, en een dochter[1]. Volgens De Groot zou ze echter de zuster van keizer Lotharius III van Supplinburg zijn.[5][6] Judith overleed in 1118.
Otto kreeg onder andere de volgende kinderen:
mogelijk Adelheid (uit zijn speculatieve eerste huwelijk, het zou ook kunnen dat met Adelheid zijn echtgenote bedoeld wordt.)
Hendrik I van Zutphen
Diederik II van Münster, bisschop
Gerardus de Lon, graaf van Lohn
Ermgard van Zutphen (1090 - ca.1136) gehuwd met Gerard II van Wassenberg-Gelre, daarna met Conrad van Luxemburg.[7]
