Wheatstone giftet seg i 1847 med Emma West. De fikk to sønner og tre døtre. Sammen med Lyon Playfair delte han interessen for kryptografi og lot han få æren for Playfair-chifferet som Wheatstone hadde utarbeidet. Derimot var Wheatstone-broen oppfunnet av Samuel Hunter Christie, men fikk Wheatstones navn. I sine siste leveår mottok han flere æresbevisninger, blant annet Copleymedaljen i 1868. Samme år ble han slått til ridder av Dronning Viktoria og ble dermed Sir Charles Wheatstone. Han døde av lungebetennelse i 1875 i Paris under et oppdrag hvor han skulle bistå til forbedring av undersjøisk telegrafi.