Walter Harlan fue hijo del banquero y agricultor Otto Harlan y Bertha Elisa Bienert, hija del empresario Gottlieb Traugott Bienert.
Se casó con Adele Boothby y fundó la dinastía artística Harlan.
De sus siete hijos alcanzaron fama el músico Peter Harlan y el director Veit Harlan.
Así también la fotógrafa Nele Harlan (1908-2004), el cantante Fritz Moritz Harland (1901-1970).
Su bisnieta es la compositora y directora Vivian Kubrick, hija de Christiane y el director Stanley Kubrick.