De son épouse, Gerberge de Saxe, Louis IV eut89 :
Lothaire, roi des Francs ;
Mathilde, née à la fin de 943, morte le 26 ou le 27 janvier, entre 981 et 992, inhumée en la cathédrale Saint-Maurice de Vienne (Isère) ;
Charles, né à Laon en janvier 945, livré aux Normands, après le 13 juillet 945, comme otage pour le roi Louis IV tombé entre leurs mains, mort à Rouen avant 953 ;
Ne, née début 948, baptisée en milieu d'année ;
Charles, duc de Basse-Lotharingie ;
Henri, frère jumeau du précédent, né à Laon pendant l'été 953, mort peu après son baptême.