2010年12月3日，溫朱萬結束兵役並於隨後回歸演藝圈。
2014年5月，與宋承憲、林智妍主演了以1969年越南戰爭時期為時代背景的愛情片《人間中毒》，飾演真大衛是鍾佳欣的丈夫。8月，與趙寶兒搭檔主演愛情喜劇《剩餘公主》，飾演擅長寫自傳的李賢明，該劇講述人魚公主變身成為人類後為尋找真愛在首爾開始新生活的故事。同年，與宋允兒、李東旭出演恐怖片《不要忘記我》。此外，還出演了周末特別劇《Drama Special－亂停車》。
2015年3月26日，溫朱萬與趙寶兒公開了戀情，雙方經紀公司均發聲明確認兩人正在交往。