Jest synem Martina i Janet Sheen.

W 1991 roku wydał tomik wierszy pt.: "A Peace of My Mind".

Wystąpił w następujących reklamach:
- 1999 r. - CNBC.com;
- 2001 r. - Singular Wireless;
- 2003 r. - Visa Check Card, American Express;
- 2012 r. - piwo bezalkoholowe Bavaria;
- 2016 r. - prezerwatywy Lelo Hex firmy Lelo.

Był rozpatrywany do roli Rona Kovica w filmie "Urodzony 4 lipca". Angaż otrzymał Tom Cruise.

Ma troje rodzeństwa: braci Emilio i Ramon oraz siostrę Renée.

Odrzucił rolę w filmie "Niemoralna propozycja", którą ostatecznie zagrał Woody Harrelson.

Odrzucił rolę w filmie "Biali nie potrafią skakać", którą ostatecznie dostał Woody Harrelson.

Odrzucił rolę w filmie "Rodeo w Nowym Jorku", którą ostatecznie dostał Woody Harrelson.

Proponowano mu główną rolę męską w filmie "Wyspa piratów", ale odrzucił ją. Angaż otrzymał Matthew Modine.

Ze związku z Paulą Profit ma córkę Cassandrę (ur. 12 grudnia 1984 r.).

Był brany pod uwagę do roli Vincenta w filmie "Ojciec chrzestny III". Ostatecznie angaż otrzymał Andy Garcia.

Odrzucił rolę Johnny'ego Utah w filmie "Na fali". Ostatecznie angaż otrzymał Keanu Reeves.

Był brany pod uwagę do roli Mavericka w filmie "Top Gun". Angaż otrzymał jednak Tom Cruise.

Był brany pod uwagę do roli tytułowej w filmie "Batman". Ostatecznie angaż otrzymał Michael Keaton.

Ubiegał się o rolę Leonarda w filmie "Memento". Ostatecznie angaż otrzymał Guy Pearce.

Ubiegał się o rolę Andy'ego Dufresne'a w filmie "Skazani na Shawshank". Ostatecznie otrzymał ją Tim Robbins.

W sierpniu 2010 roku kolejny raz znalazł się na pierwszym miejscu w rankingu najlepiej opłacanych gwiazd amerykańskiej telewizji. Za jeden odcinek serialu "Dwóch i pół" dostaje 1,25 miliona dolarów. Ranking został sporządzony przez magazyn "TV Guide".

Był brany pod uwagę do roli Nicka Currana w filmie "Nagi instynkt", jednak ostatecznie angaż otrzymał Michael Douglas.

Był jednym z kandydatów do roli Amosa Harta w filmie "Chicago". Angaż ostatecznie otrzymał John C. Reilly.

Odrzucił oferowaną mu rolę Roberta Philipa w filmie "Zaczarowana" z uwagi na udział w serialu "Dwóch i pół". Angaż ostatecznie otrzymał Patrick Dempsey.

Był brany pod uwagę do roli Jonathana Harkera w filmie "Drakula". Angaż ostatecznie otrzymał Keanu Reeves.

Ubiegał się o rolę Blane'a w filmie "Dziewczyna w różowej sukience". Angaż ostatecznie otrzymał Andrew McCarthy.

Podczas wczesnych prac nad filmem "Niezniszczalni 2" zaoferowano mu rolę agenta CIA ścigającego Churcha. Postać ostatecznie usunięto ze scenariusza. 

Był brany pod uwagę do roli Freda Haise w filmie "Apollo 13". Angaż ostatecznie otrzymał Bill Paxton.

Oferowano mu rolę Redfoota w filmie "Podejrzani", ale ostatecznie angaż otrzymał Peter Greene.

Odrzucił rolę Daniela Larusso w filmie "Karate Kid". Angaż dostał Ralph Macchio.

Był kandydatem do roli Glena Lantza w filmie "Koszmar z ulicy Wiązów", sam Sheen wyraził zainteresowanie występem w projekcie, lecz według producenta Roberta Shaye'a aktor oczekiwał zbyt dużego wynagrodzenia. Angaż otrzymał Johnny Depp.

Początkowo w filmie "Trzej muszkieterowie" zagrać miał Portosa. Ostatecznie angaż dostał Oliver Platt.

Był kandydatem do roli Mitcha McDeere'a w filmie "Firma". Angaż otrzymał Tom Cruise.

Obsadzono go w roli Jeana Mermoza w filmie "Skrzydła odwagi". Angaż otrzymał Val Kilmer.

Brano go pod uwagę do roli Davida Kleinfelda w filmie "Życie Carlita". Angaż dostał Sean Penn.

Był jednym z aktorów rozważanych do roli Ivana Drago w filmie "Rocky 4". Angaż ostatecznie dostał Dolph Lundgren.

Zaoferowano mu rolę Willa Ferrella w filmie "Jay i Cichy Bob kontratakują", którą odrzucił ponieważ nie był w stanie zrozumieć postaci, którą miał zagrać. Zastąpił go Matt Damon.

Brano pod uwagę jego udział w filmie "Niezniszczalni 3".

Zaoferowano mu rolę Cezara Borgia w serialu "Rodzina Borgiów". Angaż otrzymał François Arnaud.

W lutym 2014 roku zaręczył się ze Scotinne Ross, rozstali się w październiku tego samego roku. 

Odrzucił rolę Martina Riggsa w filmie "Zabójcza broń". Angaż otrzymał Mel Gibson.

Był kandydatem do roli Charleya Brewstera w filmie "Postrach nocy", jednak reżyser uznał, że wygląd aktora nie pasuje do charakteru postaci. Angaż otrzymał William Ragsdale.

Odrzucił rolę Henry'ego Hilla w filmie "Chłopcy z ferajny". Angaż otrzymał Ray Liotta.

Brano pod uwagę jego udział w filmie "Kac Vegas w Bangkoku".

Był kandydatem do roli Nuke'a LaLoosha w filmie "Byki z Durham". Aktor miał jednak napięty harmonogram i w związku z tym zastąpił go Tim Robbins.

Odrzucił rolę Johna Nasha w filmie "Piękny umysł". Angaż otrzymał Russell Crowe.

Był kandydatem do roli Vince'a Larkina w filmie "Con Air - lot skazańców". Angaż otrzymał John Cusack.

Był kandydatem do roli Lee Harveya Oswalda w filmie "JFK". Angaż otrzymał Gary Oldman.

Kandydował do roli Briana Flanagana w filmie "Koktajl". Angaż dostał Tom Cruise.

Był zaręczony z Kelly Preston.

Odrzucił rolę Gordona Bombay'a w filmie "Potężne Kaczory". Ostatecznie angaż otrzymał jego brat, Emilio Estevez.