池内万作には3歳年下の弟・池内万平がいます。万平氏もかつて父・伊丹十三の監督作品などにスタッフや子役として関わった経歴がありますが、現在は芸能界の表舞台ではなく、別分野で自身の生活を営んでいます。幼少期を共に過ごした兄弟仲は良好で、互いの独立した生き方を認め合っていると伝えられます。
池内家の親族関係はこれだけにとどまりません。父・伊丹十三の妹（ゆかり）の夫は、ノーベル文学賞作家の大江健三郎であり、大江氏は池内万作にとって叔父にあたります。映画、演劇、文学と、日本の最高峰のカルチャーが交差する環境で育ったことが、彼の唯一無二の表現力や落ち着いた知性の土台となっています。
