С 1999 по 2009 год принц Карл Филипп встречался с работником PR-компании Эммой Перланд.
В 2010 году Карл начал встречаться с моделью Софией Хелльквист.
В июне 2014 года стало известно о помолвке Карла Филиппа и Софии, а 13 июня 2015 года пара обвенчалась в церкви Королевского дворца.