בטלוויזיה שין ידוע עקב תפקידיו בסדרות "ספין סיטי", בה החליף את מייקל ג'יי פוקס כעוזר ראש העיר החדש צ'ארלי קרופורד; "שני גברים וחצי", בה שין היה הכוכב הראשי בדמות צ'ארלי הרפר, ולאחר מכן בסדרה "סדנה לעצבים" כתרפיסט צ'ארלי גודסון.
בשנת 2010 היה שכרו של שין הגבוה ביותר בטלוויזיה ועמד על 1.8 מיליון דולרים לכל פרק בסדרה "שני גברים וחצי"[1].
בשנים 1990–1992 ניהל רומן עם שחקנית הפורנוג'ינג'ר לין. היה נשוי לדונה פיל מספטמבר 1995 עד נובמבר 1996. מיוני 2002 עד מרץ 2005 היה נשוי לשחקנית דניס ריצ'רדס. שין הוא אב לשלוש בנות: קסנדרה (נולדה ב-1985) מחברתו לשעבר פולה פרופיט, סמנתה (נולדה ב-2004) ולולה (נולדה ב-2005) מדניס ריצ'רדס.
ביוני 2008 נישא שין בשלישית לסוכנת הנדל"ן ברוק מאולר, ובמרץ 2009 נולדו לזוג תאומים בשם בוב ומקס.
במהלך השנים שין היה מעורב בתקריות סמים, זנות וירי, ונעצר על ידי המשטרה מספר פעמים.
ב-26 בדצמבר 2009 הושם במעצר לכמה שעות לאחר שנחשד כי תקף אדם.
ביוני 2010 הרשיע אותו בית המשפט בתקיפת אשתו, וגזר עליו עונש מאסר של 30 ימים[2]. עקב אירועים אלה, בשל הקושי של העובדים האחרים לעבוד איתו ועקב הערותיו הפוגעניות לצוות ההפקה לאורך תקופה ארוכה[3][4], פוטר שין ב-7 במרץ2011 על ידי חברת האחים וורנר מהתפקיד הראשי בסדרה "שני גברים וחצי". לאחר הפיטורים, תקף מילולית את יוצר הסדרה, צ'אק לורי, וקרא לו בשמו העברי "חיים לוין". בתגובה להאשמות באנטישמיות, טען שין בראיון טלפוני כי אמו היא יהודייה כביכול, וכי הוא גאה להיות יהודי[5]. טענה זו נחשבת כלא נכונה על ידי מספר כלי תקשורת[6].
בנובמבר 2015 הודיע כי הוא נשא נגיף HIV, ואובחן כך בשנת 2011[7].