2010年11月，由王超、王茜主演的警匪剧《重案六组3》播出，张晔子在剧中饰演何琪，从而正式进入演艺圈。2011年7月，继续出演警匪剧《重案六组4》，她在剧中饰演杨可。10月，与崔永平、王丁一、王悠共同主演话剧《北京的腔调》。2012年7月，参演的警匪片《神探亨特张》上映，她在片中饰演内衣店老板。9月，参演由濮存昕主演的话剧《伊凡诺夫》。

2013年6月，由冯恩鹤执导的家庭伦理剧《我们的生活比蜜甜》播出，她在剧中饰演陈笑梅。2014年1月，与江珊共同主演话剧《守岁》。10月，参演由李宗熹导演的舞台剧《男人帮》 。2015年5月，主演由李迈导演的话剧《那年我学开车》。9月，与段博文、左立、虎虎共同主演音乐舞台剧《栀子花开Neverland》。2016年10月，与张炜迅合作主演惊悚片《丧尸李志》，她在片中饰演性格温柔的学生蜜蜜。

2018年3月，参演的喜剧片《日不落酒店》开拍，在片中饰演小倩。5月，与张一山共同主演的都市情景剧《家有儿女初长成》播出，她在剧中饰演原则极强的报社记者江南。7月，参加“六月，原来你也在这里”读书会。12月，由赵立新、凌潇肃主演的励志片《中国合伙人2》上映，她在片中饰演身形靓丽、大大咧咧的北京女孩。

2019年1月，与陈赫、王鸥合作主演的都市爱情剧《我的冤家住对门》播出，她在剧中饰演嚣张跋扈的“白富美”柳楚蝶。3月，与父亲张潮共同参加情感观察真人秀节目《女儿们的男朋友》。