Во время съёмок «Молодых американцев» (2000) он встречался с начинающим дизайнером Сарой Малейтестой. Они разошлись во второй половине 2003, а уже в январе 2004 Иэн встречался с Ники Хилтон (сестрой знаменитой Пэрис Хилтон).Через полгода они разошлись.

Весной 2006 года журнал «US Magazine» сообщил, что Иэн встречается с Мэгги Грейс, которая сыграла Шеннон в сериале «Остаться в живых». Но актеры не подтвердили эти слухи. С декабря 2006 года Иэн Сомерхолдер встречался с Меган Олд.

В 2010 году Йен начал встречаться с Ниной Добрев, партнёршей по сериалу Дневники вампира.

В мае 2013 года стало известно, что Йен и Нина расстались.

Летом 2014 года Йен начал встречаться с актрисой Никки Рид.

В январе 2015 года Йен и Никки объявили о своей помолвке.

26 апреля 2015 года в Санта-Монике состоялась церемония бракосочетания Йена и Никки.