Châu Nhuận Phát đã có hai đời vợ. Người vợ đầu của ông là Dư An An (余安安). Hai người lập gia đình vào năm 1983 khi Châu đang là ngôi sao của hãng TVB còn Dư lại là ngôi sao của hãng truyền hình đối địch Asia Television Ltd (ATV). Chỉ 9 tháng sau ngày cưới, Châu Nhuật Phát và Dư An An đã làm thủ tục ly dị, những rắc rối gia đình này đã làm ảnh hưởng tới sự nghiệp điện ảnh của ông trong những năm đầu thập niên 1980.

Năm 1986, Châu Nhuận Phát cưới một cô gái người Singapore tên là Trần Oải Liên (陳薈蓮). Trần đã từng một lần mang thai nhưng bị sẩy và từ đó đến nay hai người không có con.