Nasution menikah dengan Johanna Sunarti, bersamanya ia memiliki dua anak perempuan, salah satunya adalah [[Ade Irma Suryani Nasution]] yang tewas dalam peristiwa [[G30S/PKI]]. Istrinya meninggal pada tahun 2010 dalam usia 87.<ref>{{cite news|editor=Yuli|title=Istri Jenderal Nasution Wafat dalam Usia 87 Tahun|url=http://nasional.kompas.com/read/2010/03/21/04073025/isteri.jenderal.nasution.wafat.dalam.usia.87.tahun|accessdate=26 Desember 2016|work=Kompas|date=21 Maret 2010|language=id}}</ref> Nasution sendiri meninggal pada 6 September 2000 di [[Jakarta]] setelah menderita [[stroke]] dan kemudian [[koma (medis)|koma]].<ref>[http://news.liputan6.com/read/275/jenderal-besar-nasution-wafat Jenderal Besar Nasution Wafat], Liputan6.com, 7 September 2000, diakses 3 Februari 2016</ref><ref>[http://www.library.ohiou.edu/indopubs/2000/09/07/0018.html [INDONESIA-NEWS] FORUM KEADILAN - Jenderal AH Nasution Wafat]</ref> Ia dimakamkan di [[Taman Makam Pahlawan Kalibata]], [[Jakarta Selatan]].<ref>[http://news.liputan6.com/read/267/suasana-duka-menyelimuti-pemakaman-pak-nas Suasana Duka Menyelimuti Pemakaman Pak Nas], Liputan6.com, 6 September 2000, diakses 3 Februari 2016</ref>
