2012年1月8日,刘恺威连发两条微博,公开他与杨幂的恋情。刘恺威在微博中写道,“终于可以大声说我有女朋友了,想对所有一直关心我感情生活的朋友的担心和猜测说句抱歉。对于这次公开的确需要很大勇气。”刘恺威也爆料杨幂很缺乏安全感,希望两人恋情得到祝福,“小幂是一个很缺乏安全感的小女生,请大家好好保护她、支持她。感情是两个人的事,她说过希望大家以看待身边朋友谈恋爱一样看待我们。如果能得到您的祝福我们一定会感激、感恩。”连发了两条微博后,杨幂也在微博用“恩恩”两字回应,双方对这段恋情都已不再隐瞒。
2012年8月23日上映的“七夕档专属电影”《hold住爱》是刘恺威、杨幂在恋情公开后联手合作的首部大银幕作品。凭借节日效应和二人高调恋爱带来的粉丝群,热恋的小情侣也为这部电影票房升温,首日票房2500万成为单日票房冠军。导演张琦曾在发布会现场爆料,拍戏过程中大家都感受到了两个人的感情,“恺威有一场跳海的戏,双手被绑跳到几十米的深海里,那天小幂没有戏但还专程去陪拍。一开始她表现得很淡然,但恺威一绑上,小幂就紧张了,寸步不离,生怕没有绑好。”