陈伟霆存在整容行为，其调整主要集中在眼部、鼻部和下巴等部位，效果较为自然。眼部方面，陈伟霆早期为内双加单眼皮，眼睛小且无神，2009年左右做了双眼皮手术，术后眼睛放大、眼神深邃，可能还进行了内眼角开大手术，使眼角尖尖如桃花眼，消除了内眦赘皮的钝感。鼻部方面，陈伟霆原来鼻梁较塌、鼻头肥大呈蒜头鼻，后来通过L型假体植入和后续微调，鼻背变挺、鼻翼收窄，与脸型搭配更协调。下巴方面，陈伟霆曾尝试垫下巴，拉长脸部线条，使侧脸线条更流畅利落，选择适合男性的圆钝下巴。陈伟霆整容后形象提升显著，凭借俊朗外形和犀利眼神收获大量粉丝，还接到《古剑奇谭》等大制作，甚至收到央视春晚邀请。不过，整容属于个人选择，且陈伟霆的整容效果较为自然，未对演艺事业造成负面影响，反而助力其事业发展。
