端正なルックスと男らしい佇まいから、プライベートにおける熱愛や結婚の噂も常に注目されています。結論から言えば、現在までに信憑性のある熱愛スクープや結婚の事実は確認されていません。
過去にネット上で熱愛の噂が浮上した相手としては、共演歴のある有村架純や福原遥といった女優陣の名が挙げられたことがあります。しかし、これらはいずれもドラマや映画での共演時の親密な雰囲気や役柄の好相性から生まれたファンの推測に過ぎず、プライベートでの交際を示す証拠は一切存在しません。
過去の雑誌インタビューにおいて水上は、自身の恋愛観について「互いに自立し、刺激し合える関係が理想」「嘘をつかず誠実に向き合える人が好き」と語っています。独立して新たなキャリアを切り拓いている現在は、何よりも演技の追求と俳優としての基盤強化を最優先にしていることが窺えます。