Родословная Андрея Тимофеевича прослеживается вверх до некоего Романа Болотова, жившего в начале XVI в. Внук Романа — Гавриил — был прадедом Лариона (1647—1690), который, в свою очередь, был прадедом Андрея Тимофеевича. Сын Лариона — Петр дедушка Андрея Тимофеевича, 168?—1730) был женат на Екатерине Григорьевне Бабиной (умерла в 1711 г.). У Петра Ларионовича было два сына: Матвей (1711— 1765 и Тимофей (?—1750) — отец Андрея Тимофеевича. Женой Тимофея Петровича стала Мавра Степановна Бакеева (?—1752). У них было трое детей: Прасковья (1725—1766, вышедшая замуж за Василия Савиновича Неклюдова), Марфа (1730—1764), мужем которой был Андрей Федорович Травин, и Андрей (1738—1833) — знаменитый ученый, о котором идет речь в этой книге.
Андрей Тимофеевич женился на Александре Михайловне Кавериной (1750—1834) и имел девять человек детей. Дочь Елизавета (1767—?) была замужем за Петром Герасимовичем Шишковым, Анастасия (1773— 1820) за Петром Ивановичем Воронцовым-Вельяминовым, Екатерина (1778—?)—за Александром Ивановичем Пестовым. Сын Павел (1771—1850) женился на Марии Федоровне Ошаниной. Этрт брак сопровождался рождением десяти детей.
Их сын Алексей (1803—1853) — крупный ученый, известный геодезист, учебник которого[1 Болотов А. П. Курс высшей и низшей геодезии. СПб., 1845. Ч. 1; 1849. Ч. 2.] был следующим образом оценен в рецензии: «Труд г. Болотова — одно из редких и драгоценнейших приобретений русской ученой литературы. Заслуга русского ученого геодезиста состоит не только в издании хорошего курса, но и в том, что он написал такой курс геодезии, который по полноте и самостоятельности обработки предмета почти не имеет себе равного ни в одной иностранной литературе. Труд этот есть как бы литературное доказательство высокого состояния геодезических наук в России, чему не литературным, но еще более блистательным доказательством служат те огромные геодезические работы, которые совершены русскими учеными в течение прошедшего полустолетия или которые еще продолжаются» [2 Отеч. записки. 1851. Т. 74, разд. 5. С. 113.].
Алексей Павлович был женат на Софье Евграфовне Мышецкой. Их сын Владимир (1837—1900) принимал активное участие в опубликовании автобиографических записок Андрея Тимофеевича.
Владимир Алексеевич, женатый на Софье Петровне Грессер, имел сына Александра (1866—1941), в начале XX в. занимавшего пост пермского губернатора, следствием чего является наличие в Пермском областном архиве фонда А. Т. Болотова. Другой сын Павла Андреевича— Михаил (1810—1880) —автор биографической записки об А. Т. Болотове, охватывающей период последних лет его жизни.
Михаил Павлович был женат на Александре Дмитриевне Бибиковой. Результатом этого брака было пятеро детей, в том числе старший сын Дмитрий (1837—1907). Дмитрий Михайлович был известным профессиональным художником. Он окончил Академию художеств в Санкт-Петербурге, писал в основном портреты. В Русском музее хранится автопортрет Дмитрия Михайловича, в Туле — портрет его матери и сестры Марии (1839—189?), в Ленинграде, в Академии художеств,— портрет И. К. Айвазовского.
Вторую ветвь потомков Андрея Тимофеевича удалось протянуть по его дочери — Анастасии. Ее брак с Петром Ивановичем Воронцовым-Вельяминовым сопровождался рождением трех сыновей: Владимира, Павла и Сергея и дочери Александры. Павел имел восемь сыновей; нам известна лишь часть родословной Алексея. У него была дочь Ольга и три сына, в том числе Павел (1865—1948), имевший двух сыновей и четырех дочерей. О двух из них уже упоминалось: это Ольга Павловна и Анастасия Павловна (в замужестве Георгиева). Дочь Андрея Тимофеевича Ольга (1775—1800) умерла в расцвете лет, оставив маленькую дочь Александру (1800—1833). О муже Ольги Андреевны — Федоре Ивановиче Бородине — данных нет. Известно лишь, что в 1811 г. Андрей Тимофеевич взял внучку к себе на воспитание. В 1821 г. она вышла замуж за Михаила Николаевича Леонтьева. Их сын Павел (1822—?) в 1837 г. окончил Московский дворянский институт, а в 1841 г.— философский факультет Московского университета. С 1843 по 1847 г. учился за границей (Германия, Италия). По возвращении стал сначала адъюнктом университета, а затем профессором кафедры римской словесности и древностей.
Третья линия рода Болотовых — от дяди Андрея Тимофеевича — Матвея Петровича Болотова — по мужской линии (Михаил — Андрей — Николай — Александр — Александр) приводит к Елизавете Александровне Болотовой (1912 г. рожд.), живущей в Ленинграде. В ее семье хранятся оригипальпые и весьма интересные материалы, имеющие прямое отношение к Андрею Тимофеевичу, например семейный альбом, который довольно длительное время велся в роду Болотовых. В нем много акварельных рисунков, в том числе сделанных Андреем Тимофеевичем, а также писателем Д. В. Григоровичем. В семье хранится томик «Записок» А. Т. Болотова, на его обложке рукой деда Елизаветы Александровны написано, что этот томик собственноручно переписан Андреем Тимофеевичем.