Il épouse ensuite vers 1001 Hildegarde de Haute-Lorraine de Sundgau. Le seul document qui en parle et qui précise qu'elle est originaire de Lotharingie et d'ascendance royale, est le cartulaire de l'abbaye Notre-Dame-de-la-Charité ou Ronceray qu'elle a fondé en 1028.
Foulques Nerra et Hildegarde de Haute-Lorraine de Sundgau donnèrent naissance à :
Geoffroy II Martel (1006 † 1060), comte d'Anjou et de Vendôme.
Ermengarde Blanche, mariée à Geoffroy II Ferréol, comte du Gâtinais, puis à Robert Ier le Vieux, duc de Bourgogne.