雷欧只有一个弟弟，是阿斯特拉。
阿斯特拉拥有匹敌雷欧的实力，在一般情况下他的行踪不为人知，但每逢雷欧危急之时，阿斯特拉肯定会及时赶到支援。后来因为拯救了奥特之星和地球（详情见《雷欧·奥特曼》第39话）得到了奥特之王的认可，与哥哥雷欧一起加入了奥特兄弟的行列，也作为赛罗的代理教练指导其成长。
雷欧奥特曼只有一个弟弟，就是阿斯特拉奥特曼。阿斯特拉，特摄剧《雷欧·奥特曼》中登场的奥特曼，是雷欧奥特曼的孪生弟弟，同样来自L77星云。因为L77星云被马格马星人毁灭，后在废墟中被找到，然而身为哥哥的雷欧亦未能将阿斯特拉救出，左腿上的铁圈记录着被马格马星人俘虏的那段艰苦的日子。
最后他被奥特之王解救，参加了保卫地球的战斗，与哥哥合力打败了许多强敌。
雷欧有三个弟弟，其中一个是亲弟弟阿斯特拉奥特曼，另外两个是义弟，是爱迪·奥特曼和梦比优斯奥特曼
