Édesanyja, Alison Owen: Alison Mary Owen 1961-ben született Portsmouthban, Angliában. Film producer. Olyan filmek fűződnek a nevéhez, mint a Moonlight and Valentino (1995), Elizabeth (1998), Sylvia (2003), Shaun of the Dead (2004), Proof (2005), The Other Boleyn Girl (2007), Brick Lane (2008) és a Chatroom (2010). Keith Allentől elvált, majd később újraházasodott Aaron Batterhammel, akinek 4 gyermeke van.

Édesapja, Keith Allen: Keith Philip George Allen 1953. június 2-án született Llanelliben, Walesben. Színész, komikus, énekes-dalszerző, festőművész, író és televíziós műsorvezető. Rengeteg filmben és sorozatban szerepelt egyaránt, mint például a Trainspottingban (1996), The Othersben (2001), Vinylben (2013), Robin Hoodban (2006-9), The Runawayben (2010-11) vagy a By Any Meansben (2013).

Öccse, Alfie Allen: Alfie Evan Allen 1986. szeptember 12-én született Londonban, Angliában. Színész. Már kétévesen szerepet kapott egy rész erejéig a The Comic Strip Parents című sorozatban. Tíz évvel később édesanyja filmjében, az Elizabethben (1998) játszotta Arundel fia szerepét. Ezekután főleg statiszta és mellékszerepeket kapott, majd 2007-ben a Vágy és vezeklésben, majd az A másik Boleyn lány nevű filmben mutatta meg tehetségét. 2011 óta alakítja Theon Greyjoyt, az HBO sikersorozatában, a Trónok harcában.

Nővére, Sarah Allen: Sarah, Lily egyik idősebb nővére, rajta kívül van még egy nővére, Rebecca de róla sajnos semmi információ nincs az interneten. Sarah jelenleg már nem az Allen, hanem édesanyja vezetéknevét, az Owent használja. Lily és Sarah 2010 szeptember 15-én megnyitották saját ruhaüzletüket, ami a Lucy in Disguise nevet viseli.

Férje, Sam Cooper: Sam Cooper 1978-ban született építész és dekoratőr. Lilyvel 2009 júliusában kezdtek el randevúzni. 2010 augusztus 5-én Lily bejelentette, hogy Sam első gyermekét várja, sajnos később elvetélt. Még abban az évben decemberben Cooper eljegyezte, az esküvőt 2011. június 11-én tartották meg. Azóta Allen két egészséges gyereknek adott életet: Ethelnek és Marnienak.

Lánya, Ethel Mary Cooper: Lily az esküvője napján bejelentette, hogy néhány hónapos várandós. Ethel Mary 2011. november 25-én született meg. Allen elhatározta, hogy nem szeretné gyermekeit a média kereszttüzében felnevelni, ezért nem készít róluk fotókat sem és nem posztol információkat az interneten. Néhány instagram képet láthatunk, de azokon sem szemből vannak fotózva a kicsik.

Fiatalabbik lánya, Marnie Rose Cooper: Marnie 2013. január 8-án született, Lily második gyermekeként. Ahogy azt már Ethelnél említettem, Lily nem szeretné a celebek világában tudni lányait, így sajnos még képet sem láthattunk róla.