2004年，年僅16歲的張若昀參演首部電視劇，由高圓圓主演的《海的誓言》中飾演少年歐陽正 。
2010年1月，參演由李晨、王麗坤主演的歷史言情劇《理發師》，飾演趙擎；同年因參演文章主演的戰爭愛情題材電視劇《雪豹》，飾演劉志輝，而受到了大家的關注。
2011年，主演《雪豹》姊妹篇勵志革命劇《黑狐》，張若昀在劇中擔當男主角，飾演方天翼 。2012年4月，奪得樂視影視盛典電視劇最佳新人獎 。
2013年1月，主演抗戰題材電視劇《靂劍》飾演“嚴頌聲”；3月，出演匯集了陳德容、陳昭榮、斕曦等演員的國名感情劇《下輩子還嫁給你》，張若昀在劇中飾演傅念文；4月，客串諜戰劇《血色玫瑰之女子特遣隊》飾演周禮禪；6月，在李卓霖、章雯淇領銜主演的勵志電視劇《風影》中再次飾演方天翼一角；同年，主演特種作戰題材電視劇《新雪豹》，飾演男一號周衛國。
2013年12月，張若昀在青春偶像愛情劇《戀歌》飾演男一號林恒；同年參演微電影《不可思議的超市未眠夜》飾演男主角。
2014年，國劇盛典中獲得年度卓越演員獎。 ?12月，參演網絡偶像劇《男神執事團》，飾演男主角杰。?同月，又參演同名小說改編的民國玄幻網絡劇《無心法師》，飾演軍閥張顯宗。
2015年3月，與馬思純合作出演大型青春校園喜劇生活大爆炸電影版《奇葩朵朵》（又名《簡單愛》），飾演男主角黃劍； 5月，聯手老搭檔高洋主演根據周立波同名小說改編而成的電視劇《暴風驟雨》， 飾演男主角趙玉林。8月，與李易峰，周冬雨，闞清子，張魯一等一同出演海飛原著小說改編的現象級革命劇《麻雀》，飾演唐山海。?同月主演由林嶺東執導并匯集了吳彥祖、張靜初、郭采潔、張孝全等兩岸三地眾多明星的電影《沖天火》（原名《飛霜》），飾演潘子文。
2016年1月，與關曉彤，劉暢一同主演原創東方奇幻電視劇《九州·天空城》，飾演男主角風天逸。?2月8日，主演的古裝單元電視劇《青丘狐傳說》于湖南衛視鉆石獨播劇場播出，出演《阿繡》單元中的書生劉子固。 3月16日，根據作家盈風青春小說IP改編的影視劇作品《十五年等待候鳥》于湖南衛視青春進行時劇場播出，飾演男主角裴尚軒 ?。4月，主演改編自“法醫秦明系列”懸疑偵案小說的刑偵劇《法醫秦明》，飾演男主角秦明； 11月25日，其主演的動作片《沖天火》在全國上映。
2018年，主演古裝劇《慶余年》。2019年，主演諜戰劇《驚蟄》。
