Является левшой, заикался в детстве.
Брюс Уиллис — лютеранин.
У Брюса пять дочерей: Румер Гленн Уиллис (род. 1988), Скаут ЛаРу Уиллис (род. 1991), Таллула Белль Уиллис (род. 1994) от брака с Деми Мур, Мейбел Рей Уиллис (род. 1 апреля 2012) и Эвелин Пенн Уиллис (род. 5 мая 2014) от брака с Эммой Хеминг.
В 17 лет Уиллис сломал правое плечо. Врачам пришлось удалить часть мышечной ткани, чтобы кости срослись правильно. Теперь у Брюса на этом месте имеется шрам.
Его мама Марлен Кассель, немка по происхождению, отец — Дэвид Уиллис, американский солдат. Уиллис старший из четырех детей: у него есть сестра Флоренция и два брата Давид и Роберт.