این بانوی هنرمند وابستگی بسیاری به خانواده خود داشته و پس از سفر آنها به خارج از کشور، با انتشار عکسی از خانواده اش در صفحه شخصی خود ابراز دلتنگی کرد.
سحر دولتشاهی با انتشار تصویری زیر از خانواده خود در اینستاگرام نوشت:
او می رود دامن کشان
من زهر تنهایی چشان
سحر دولتشاهی در یک خانواده 5 نفری متولد شده و یک خواهر به نام نسیم و برادری به نام روزبه دارد. مادر سحر دولتشاهی نایب رئیس فدراسیون شنا و پدرش مهندس و یکی از افراد فعال در تور های دوچرخه سواری در ایران و خارج از کشور است.