2007年，张翰从中戏毕业，在毕业之后的2年期间，张翰先后参演电视剧《大风歌》、客串范冰冰主演的影片《精舞门》、以及《仰角》与《狂暴》两部影视作品(这两部作品均未播出)。

　　2009年，张翰在与郑爽、魏晨合作的校园青春偶像剧《一起来看流星雨》中扮演男主角“慕容云海”，并演唱电视剧插催枣端曲《星空物语》、《让我为你唱首歌》、《拾忆》，张翰凭借此剧获得2009年搜狐电视剧第三季度最受欢迎男演员奖以及2009年Tencent星光大典年度潜力新人奖。

　　2010年8月9号，张翰和郑爽、魏晨合作的电视剧《一起又看流星雨》在湖南卫视开播，再次扮演“慕容云海”一角。7月21号，与韩国演员宋仲基主演的影片《心心历险记2》在韩国首映，扮演中国留学生“赵明”，张翰在整个影片中都用韩语对白。

　　2011年1月9号，张翰与魏晨、朱梓骁一起主持周日黄金档综艺节目《给力星期天》，搜索量与收视率也保持上升状态。1月14号，张翰与江铠同主演的偶像剧《一不小心爱上你》在湖南卫视首播，扮演“秦朗”；这是他第一次在荧幕上尝试扮演“商务轻熟男”形象，挑战哭戏；张翰凭借此剧获得影视风云榜新势力盛典最受欢迎电视剧男演员奖与搜狐电视剧年度盛典最具收视贡献奖。8月12号，和郑爽合作的影片《无极限之危情速递》在中国上映，张翰扮演“吴极限”。12月17号，和白冰、郑爽合作的电视剧《凰图腾》在湖南卫视金鹰独播剧场首播，张翰扮演“段飞鸿”、“李越”。

　　2012年7月15号，张翰与陈乔恩主演的府恋台希都市时尚偶像剧《胜女的代价》播出，这部剧是湖南卫视2012年暑期黄金档收视冠军剧；张翰在这部剧中变身英伦王子，扮演男主“汤骏”一角；并演唱片尾曲《做最爱你的朋友》；张翰凭在这部剧的表现获得亚洲偶像盛典最具号召力演员奖、华鼎奖亚洲演艺新锐百白危赠强奖、娱乐现场·电视剧承恋朵户权力榜最具影响力新势力男演员奖、以及亚洲偶像盛典最具突破男演员的提名。

　　2013年1月14日，张翰与严屹宽、姜武合作的古装历史剧《隋唐演义》首播，张翰扮演“罗成”；凭借这部剧张翰获得第19届上海电视节白玉兰奖最具人气男演员奖。5月10号，张翰和江铠同合作主演的电视剧《等待绽放》首播，扮演“刘亦名”；张翰在戏中一人扮演11个不同的角色。9月28号，和郑爽合作的电视剧《胜女的时代》在湖南卫视首播，扮演“华天齐”；12月17号，微影片《语过添情》在网络上首播，张翰扮演“Mark”。

　　2014年4月份，张翰参加湖南卫视真人秀《花儿与少年》第一季，担任“导游”；4月25日播出第一期，收视率首播夺冠，后几期持续蝉联全国第一。6月份，张翰同天娱约满，自立门户，成立个人演艺企业“张翰工作室”。6月29号，张翰和鬼鬼吴映洁合作主演的电视剧《不一样的美男子》在湖南卫视首播。7月8号，电视剧《杉杉来了》登陆江苏卫视晚间档幸福剧场首播，这部剧讲述了高冷霸道总裁封腾和迷糊软萌吃货薛杉杉展开一段逗趣的“吃货情缘”的故事，并为这部剧演唱片头曲《风之诺言》；剧中台词“我要让全世界知道，这个鱼塘被你承包了”在网络引发“鱼塘承包体”。张翰凭借这部剧获得第10届首尔电视剧大赏亚洲之星奖。

　　2015年3月17号，张翰和张钧甯合作的古装魔幻武侠剧《少年四大名捕》登陆湖南卫视钻石独播剧场，于6月3日收官；剧中扮演的“冷血”一角诠释了他从阳光男孩到成熟男人的转变。5月份，张翰与韩国演员朴敏英合作主演古装剧《锦衣夜行》，扮演锦衣卫“夏浔”。10月23号，和陈乔恩合作主演的青春爱情影片《既然青春留不住》在中国上映，影片讲述张翰扮演的“空心校草”王劲辉与陈乔恩扮演的学霸周蕙缘起大学时期的青涩冲动、跨越十多年的治愈系爱情，张翰演绎出了“王劲辉”的成长与蜕变，并演唱了主题曲《滚蛋歌》。

　　2016年3月份，张翰与韩国演员高俊熙主演电视剧《夏梦狂诗曲》，同时还担任这部剧制片人，从剧本创作到道具置景，再到演员筛选，耻巩宙都亲力亲为。3月18号，张翰与赵丽颖、童菲合作的喜剧影片《女汉子真爱公式》在中国上映，扮演“叶思逸”。3月20号，和古力娜扎、关智斌合作的古装玄幻剧《山海经之赤影传说》在湖南卫视开播，张翰分饰朱雀星宿“赤羽”与青龙心宿“心月狐”两个性格行为极具差异性的角色；并为这部剧演唱片头曲《莫问》，并凭借这部剧获得第22届华鼎奖中国古装题材电视剧最佳男演员提名。7月3号，参加湖南卫视大型综艺《夏日甜心》担任兄长。7月27号，张翰与曾志伟合作主演的悬疑推理网剧《十宗罪》在优酷土豆播出，在这部剧中扮演画龙。

　　2017年5月份，张翰搭档张俪在大型公安反特谍战剧《猎隼》扮演宋文博。7月28号，张翰主演的吴京执导的影片《战狼Ⅱ》在中国大陆地区上映，在片中扮演卓亦凡，并凭借这部片获得第1届塞班国际影片节最佳男配角奖，同时提名第34届大众影片百花奖最佳男配角奖。10月9号，合作贾青等主演的年代剧《传奇大亨》播出，张翰在这部剧中扮演以邵逸夫为原型的主人公顾延枚，从18岁演到70岁，演绎从懵懂少年到一代影视帝国大亨跨越半个世纪的传奇人生。11月3号，和赵丽颖合作主演的谍战动作影片《密战》上映，张翰在影片中扮演法租界巡捕梁栋。

　　2018年4月29号，搭档张钧甯主演的都市职场情感剧《温暖的弦》在湖南卫视金鹰独播剧场首播，张翰在这部剧中扮演的占南弦是一位白手起家的极客，没有显赫的家世，却依靠着异禀天赋，从无到有创造出属于自己的商业神话，张翰并为这部剧献唱推广曲《如果没有你》。8月20号，张翰参加芒果TV独家热播的大型实景科幻实验节目《勇敢的世界》。仍是这年9月23号，和阚清子合作主演都市励志剧《如若巴黎不快乐》播出，张翰在这部剧中扮演商界首屈一指的佟卓尧。

　　2019年1月1号，张翰获得国剧盛典年度演技突破男演员奖；9月12号，张翰和张家辉合作主演的犯罪动作片《催眠·裁决》上映。

　　2020年8月2号，张翰确定加盟Tencent视频恋爱社交推理真人秀《心动的信号第三季》。

　　2021年3月17号，张翰出演的都市爱情剧《若你安好便是晴天》开播，张翰第一次参与演出立志将中式服装推向海外的服装行业先锋人物；3月23号，张翰和王丽坤合作主演的海上职场生活剧《海洋之城》开播，在这部剧中扮演华人航海官丁凯；4月6号，张翰参加的芒果TV聚焦真实职场的关怀类节目《初入职场的大家》播出，担任职场观察团成员；4月7号，参加的夫妻观察治愈类节目《妻子的浪漫旅行 第五季》播出；5月13号，张翰加盟Tencent视频综艺节目《五十公里桃花坞》，担任桃花坞“居民”。7月1号，参加的庆祝中国共产党成立100周年文艺演出《伟大征程》播出，表演戏剧《跨越》。11月3号，加盟全景沉浸式消防体验真人秀《无所不能的蓝》。；11月9号，张翰出演电视剧《郁郁葱葱》，扮演二哥陈卫。

　　2022年2月19号，张翰参加的全景沉浸式消防体验真人秀节目《一往无前的蓝》在Tencent视频独家播出；3月24号，张翰搭档焦俊艳领衔主演的抗战剧《烽烟尽处》在Tencent视频、爱奇艺播出。6月11号，以选手身份参加综艺节目《战至巅峰》在Tencent视频播出；8月27号，张翰参加由湖南卫视陈歆宇工作室倾力打造的自然生活实验真人秀《牧野家族》播出；8月31号，张翰出演的都市生活轻喜剧《东八区的先生们》播出，该剧由张翰担任编剧、制作人。