Gần đây, Lưu Khải Uy vướng bê bối tình ái với nữ diễn viên Vương Âu. Hình ảnh hai người ở trong phòng lúc nửa đêm trở thành chủ đề bàn tán trên mạng. Báo chí cho hay nữ diễn viên gặp gỡ Khải Uy khi hợp tác trong Cha mẹ cuối tuần. Họ bí mật yêu thương trên phim trường. Sau đó, Lưu Khải Uy chủ động giới thiệu cô gia nhập ê-kíp Mãng hoang kỷ. Đây cũng không phải lần đầu tiên chồng Dương Mịch yêu bạn diễn.
Với Dương Mịch, hai người cũng nảy sinh tình cảm khi đóng phim chung. Năm 2012, Mịch - Uy đóng cặp trong phim Như Ý. Hai năm sau, cặp đôi tổ chức kết hôn tại đảo Bali (Indonesia). Nhiều cư dân mạng cho rằng nam diễn viên Lưu Khải Uy có được danh tiếng như hiện nay là nhờ vào tên tuổi Dương Mịch. Họ bày tỏ sự xót xa khi nữ diễn viên 30 tuổi phải chịu cảnh "thiệt thòi".
Thời điểm mới gia nhập ngành giải trí, Lưu Khải Uy công khai tình cảm với diễn viên, hoa hậu Liêu Bích Nhi. Họ bén duyên khi hợp tác trong Thâm Điền công chúa. Lúc đó, Liêu Bích Nhi đã là sao hạng A ở TVB trong khi Lưu chỉ là diễn viên chưa nổi tiếng, đảm nhận vai thái giám. Vài năm sau, sự nghiệp của anh tại Hong Kong vẫn không cải thiện. Anh chia tay Liêu Bích Nhi sau khi đường công danh mờ nhạt.
Năm 2010, tài tử vướng bê bối hẹn hò với bạn diễn Lưu Đình Vũ trong phim Người mẹ đơn thân. Họ không thừa nhận chuyện tình cảm nhưng luôn gắn bó như hình với bóng trong thời gian này.
Nam tài tử Lưu Khải Uy từng bị tố là người thứ ba khiến Ngô Kỳ Long và Mã Á Thư đường ai nấy đi. Người đẹp họ Mã và Ngô Kỳ Long ly hôn năm 2010. Cũng lúc này, tin đồn Lưu Khải Uy sống chung với Mã Á Thư được đăng tải trên nhiều trang báo. Theo đó, họ bí mật qua lại khi đóng vai tình nhân trên màn ảnh. Tuy nhiên, anh luôn phủ nhận tin đồn này và khẳng định "chỉ là bạn thân với Mã Á Thư".
Năm 2011, Lưu Khải Uy quay phim Quốc sắc thiên hương cùng Diệp Tuyền. Lúc này báo chí đưa tin họ "phim giả tình thật".
Theo miêu tả, Diệp Tuyền ngồi hẳn lên người Khải Uy khi quay cảnh hôn. Họ mất gần 4 tiếng để quay cảnh mùi mẫn khiến đạo diễn cũng ngượng ngùng. Tuy nhiên, sau đó hai người đều cho rằng đó là "nhập tâm vào vai diễn".
