Il épouse en secondes noces Mathilde, fille du roi de France Louis IV d'Outremer dont il eut :
Berthe de Bourgogne (964 - 1010), épouse en premières noces le comte Eudes Ier de Blois, puis en deuxièmes noces le roi de France Robert II le Pieux
Gerberge (965-1018) qui épouse v.986 Hermann II +1003, duc de Souabe
Mathilde de Bourgogne (975-?)5 dont la fille Berthe aurait donné naissance à la lignée des comtes de Genève6, Mathilde de Bourgogne étant donnée pour être la grand-mère de Géraud de Genève7.
Rodolphe III († 1032), roi de Bourgogne