જોકે ત્યાર બાદ કાર્તિકના જીવનમાં ઇન્ટરનેશનલ સ્ક્વોશ પ્લેયર દીપિકા પલ્લીકલની એન્ટ્રી થઈ. દિનેશ કાર્તિક અને દીપિકાની મુલાકાત 2013માં એક જિમમાં થઈ હતી. બંને ખેલાડી એક જ કોચની દેખરેખમાં ટ્રેનિંગ લેતાં હતાં. બાદમાં બંને વચ્ચે મિત્રતા થઈ. સમયની સાથે સાથે બંનેના સંબંધ વધુ ગાઢ બન્યા અને ફેબ્રુઆરીમાં તેમની વચ્ચે પ્રેમસંબંધ બંધાયો. એ સમયે દીપિકા લીડ્સમાં ટ્રેનિંગ લઈ રહી હતી. તેના એક અઠવાડિયા બાદ દીપિકાએ કેનેડામાં મીડોવુડ ફાર્મેસી ઓપનનું ટાઇટલ જીતી લીધું હતું. એ સમયે કાર્તિક તેને મળવા ત્યાં પહોંચી ગયો હતો. આ વાતે દીપિકાનું દિલ જીતી લીધું હતું.