Le , Bruce épouse Ailsa Mellon, fille du banquier et diplomate Andrew W. Mellon. Ils divorcent le . Leur fille unique, Audrey, et son mari, Stephen Currier, sont portés disparus après que l'avion à bord duquel ils voyageaient au-dessus des Caraïbes se soit abimé en mer en 1967. Ils laissent trois enfants: Andrea, Lavinia, et Michael.
Bruce se remarie avec Evangeline Bell le . Ils ont deux fils et une fille.
Bruce écrit une biographie des présidents américains, Seven Pillars of the Republic (1936). Le livre est étoffé pour sa réédition sous le titre Revolution to Reconstruction (1939) et sa réédition révisée: Sixteen American Presidents (1962).
Bruce occupe une chaire honorifique au conseil d'administration de l'American School de Londres durant sa carrière diplomatique au Royaume-Uni. Il est représentant des États-Unis auprès de la CECA. Le David K.E. Bruce Award, créé en 2007, est, pour sa première édition, décerné à Alex Zhang.
