Depuis 2006, il fréquente l'ancienne nageuse sud-africaine Charlene Wittstock. Leurs fiançailles ont été annoncées par le palais princier le 23 juin 2010.

Les festivités ont démarré le vendredi 1er juillet 2011 avec le mariage civil d'Albert et Charlene dans la Salle du Trône du Palais de Monaco. Un cocktail sur la place du Palais a suivi.

Le lendemain, samedi 2 juillet 2011, l'archevêque de Monaco, Monseigneur Bernard Barsi, a procédé à leur union religieuse dans la cour d’honneur du Palais princier. Charlene, habillée d'une robe de mariée signée Giorgio Armani, a fait son entrée au bras de son père sur un tapis rouge allant de la caserne des carabiniers à la porte de la cour d'honneur.