Pie-Auguste épouse à Bruxelles, le Amélie Louise d'Arenberg (Paris - Bamberg ), fille de Louis Marie Eugène prince et duc d'Arenberg et d'Anne comtesse de Mailly de Nesles. De cette union nait un seul enfant :
Profondément désabusé par les compromissions des princes allemands avec le régime impérial français, Pie-Auguste devient misanthrope et fait parfois preuve d'une certaine acidité : de la princesse Antoinette Murat, petite-fille d'un aubergiste, mariée par Napoléon à Charles, prince souverain de Hohenzollern-Sigmaringen, il aurait dit : « Nous avons de la chance, elle n'est pas fière du tout. »
En 1828, pour des raisons dynastiques, son fils unique, élevé principalement par son grand-père le duc Guillaume, épouse Ludovica, une de ses cousines de la branche aînée, sœur du roi Louis Ier de Bavière. La jeune princesse, éprise du roi Michel Ier de Portugal, ressent comme une humiliation cette union qui la fait régresser dans la hiérarchie royale. Le couple sera néanmoins prolifique en donnant le jour à dix enfants.
Duc en Bavière
Le père du duc Pie-Auguste meurt le . Devenu duc en Bavière en titre, le duc Pie-Auguste meurt dans la solitude quelques mois plus tard, à Bayreuth, le suivant, à l'âge de 51 ans. Il est initialement inhumé en l'abbaye de Banz, avant le transfert, en 1883, de la nécropole familiale à l'abbaye de Tegernsee[1]. La même année, à Noël, nait une de ses nombreuses petites-filles, Élisabeth, dite Sissi. Il est également le grand-père de la duchesse d'Alençon. La famille grand-ducale luxembourgeoise et les familles royales italienne et belge sont des descendantes du duc Pie-Auguste[3].