父亲：杜雄，字伯休，蜀汉时任绵竹令。

弟弟：杜烈，字仲武，贞干敏识，平坦和粹，名誉侔轸。察孝廉，历平康、牛鞞、南郑、安阳令。王国建，首选为郎中令。迁衡阳太守。杜轸去世，自上书请求辞去官，以杜轸儿子子幼弱，欲扶将灵柩葬旧坟。晋武帝叹惜杜轸的才能没有好好被施展，嘉赏杜烈作为弟弟躬敬兄长，有意成全他，转拜他为犍为太守，后又转湘东太守。

次弟：杜良，字幼伦，有当世器局才干，被举荐为秀才，历任茶陵、新都县令、国王郎中令，迁涪陵、建宁太守。不就，补为州大中正，卒。

长子：杜毗，字长基。杜毗被举荐为秀才，大将军征辟他为掾属，后历任太傅参军，平东长史，尚书郎。永嘉之乱厚度将，王敦表荐他为益州刺史，将要与宜都太守柳纯一起固守白帝城，杜弢派军邀击杜毗，遇害。

次子：杜秀，字彦颖。官至益州刺史罗尚主簿，州失陷，被李骧所获，想用他为司马，不受，遂被害。（《华阳国志》作早卒，不云被害），次子杜歆，举秀才。

《华阳国志》：杜轸，字超宗，蜀郡成都人也。父雄，字伯休，安汉、雒令。轸少师谯周，发明高经于谯氏之门。郡命为功曹。邓艾既破蜀，被征。钟会进成都，时太守南阳张府君不肯出官。轸进曰：“征西囚执镇西，在近，必有所遣。军乱之际，交害无常。宜避正殿。”府君即出住下舍。会果遣参军牵弘为太守，数百骑擐甲驰马入郡。前驱问侯所在。云：“已出。”善之。弘复召为功曹。察孝廉，除建宁令。徙任山阳、新城、池阳，所在有治。入为尚书郎，每升降趍翔廊阁之下，威容可观，中朝伟之。迁犍为太守，惠爱在民。还为州大中正。轸既才学兼该，而气量倜傥，武帝雅识之，方用内侍，会卒。时年五十八。弟烈，字仲武，贞干敏识，平坦和粹，名誉侔轸。察孝廉，历平康、牛鞞、南郑、安阳令。王国建，首选为郎中令。迁衡阳太守。兄轸丧，自上求去官，以兄子幼弱，轸丧飘飖，欲扶将灵柩葬旧坟。武帝叹惜轸能用未尽，而嘉烈弟，意转拜，徙官犍为太守。又转湘东。少弟良，字幼伦，亦有当世局分。举秀才，茶陵、新都令，国王郎中令，迁涪陵、建宁太守。兄弟并兴州里以为美谭。轸二子：长子毗，字长基。少子秀，字彦颖。珪璋琬琰，世号“二凤”。毗举秀才，大将军辟掾，太傅参军，平东长史，尚书郎。稍迁镇南军司，益州刺史。秀州主簿，早卒。

《晋书》：杜轸，字超宗，蜀郡成都人也。父雄，绵竹令。轸师事谯周，博涉经书。州辟不就，为郡功曹史。时邓艾至成都，轸白太守曰：“今大军来征，必除旧布新，明府宜避之，此全福之道也。”太守乃出。艾果遣其参军牵弘自之郡，弘问轸前守所在，轸正色对曰：“前守达去就之机，辄自出官舍以俟君子。”弘器之，命复为功曹，轸固辞。察孝廉，除建宁令，导以德政，风化大行，夷夏悦服。秩满将归，群蛮追送，赂遗甚多，轸一无所受，去如初至。又除池阳令，为雍州十一郡最。百姓生为立祠，得罪者无怨言。累迁尚书郎。轸博闻广涉，奏议驳论多见施用。时涪人李骧亦为尚书郎，与轸齐名，每有论议，朝廷莫能逾之，号蜀有二郎。轸后拜犍为太守，甚有声誉。当迁，会病卒，年五十一。子毗。