Życie prywatne Był trzykrotnie żonaty. Jego pierwszą żoną w latach 1954–1966 była Wanda. Z tego małżeństwa miał jednego syna, Piotra. Jego wnuk, Jakub Mikulski, był perkusistą grupy Roan. Drugi związek małżeński zawarł z kostiumolog Jadwigą Rutkiewicz (zmarła w 1985)Tygodnik Życie na Gorąco nr 49, 4 grudnia 2014, s. 30–31., mieli synów Bartłomieja (zm. 1972) i Grzegorza (zm. 1973), którzy zmarli tuż po porodzie. Trzecią żoną Stanisława Mikulskiego była muzykolog Małgorzata Błoch-Wiśniewska (ur. 1952)Tygodnik To & Owo, nr 49, 2 grudnia 2014, s. 6., z którą wspólnie wychowywali jej córkę.
Stanisław Mikulski zmarł 27 listopada 2014 o godz. 5:15 w wyniku choroby nowotworowejStanisław Mikulski przegrał walkę z rakiem.. 5 grudnia 2014 został pochowany w Alei Zasłużonych na cmentarzu Wojskowym na Powązkach w Warszawie (kwatera B32-tuje-22)Wyszukiwarka cmentarna – Warszawskie cmentarze.. Pogrzeb miał charakter świecki. Tego samego dnia jego pamięć minutą ciszy uczcił Sejm RP VII kadencji.