Setahun setelah putus dengan Angelababy, tepatnya pada tahun 2010, William Chan dikabarkan berpacaran dengan aktris sekaligus penyanyi terkenal, Charlene Choi. Hubungan tersebut langsung dikonfirmasi oleh keduanya dan mendapat beragam reaksi dari publik. Pada saat itu, William Chan belum terlalu terkenal dan hubungan mereka tidak diterima dengan baik oleh para penggemar.
Belum lagi, Charlene Choi lebih tua dari William Chan dan lebih terkenal darinya. Charlene dan William sendiri terpaut usia 3 tahun, di mana Charlene lahir pada tahun 1982, sementara William di tahun 1985. Meski banyak pertentangan publik, hal tersebut tak memengaruhi hubungan mereka.
Lambat laun, aktor bernama William Chan Wai-ting ini semakin terkenal, terutama setelah penampilannya di drama Sword of Legends. Kesibukan keduanya di karier masing-masing membuat mereka jadi jarang bertemu atau menghabiskan waktu bersama. Seiring waktu, perasaan mereka pun semakin melemah, yang mungkin menjadi salah satu alasan yang menyebabkan perpisahan mereka.
Pada September 2015, William Chan dan Charlene Choi secara resmi mengumumkan kalau keduanya telah putus setelah 5 tahun pacaran. Walau tak lagi bersama, William dan Charlene memilih untuk menjadi teman baik.