张晋9岁时开始习武，11岁时入选四川少年武术队，他先后获得武术比赛陈式太极拳和太极剑全国总冠军。1993年，张晋在第七届全运会获得八卦掌、枪、剑金牌。1995年，张晋获得国家武英级运动员的称号。1997年，张晋在第八届全国运动会上获得银牌。
1998年，张晋放弃担任教练的机会从运动队退役，之后加入武术指导袁和平的袁家班，开始转行做武替。
1999年，张晋首次在电视剧《新少林寺》中担任牧羊女的替身；同年，在古装武侠剧《小李飞刀》中担任焦恩俊的替身。在拍摄《小李飞刀》时，导演袁和平看到张晋身手不错，而后邀请他参加动作片《卧虎藏龙》的拍摄，并由他担任章子怡和杨紫琼的替身，负责指导章子怡的武打动作。此外，张晋还负责教周润发太极拳，而周润发临别时则送了他一套运动服。
2000年，张晋开始从幕后走向台前，在由黄海冰、王艳主演的武侠爱情剧《武林外史》中出演熊猫儿的跟班驴蛋。
2001年，在由吴奇隆、朱茵主演的古装武侠剧《萧十一郎》中饰演冷酷无情、逍遥侯的徒弟雪鹰。
2002年，张晋在张艺谋转型拍摄的首部武侠片《英雄》中担任甄子丹的专替，并担任片中“无名与长空围棋院雨中打斗”的武术指导。
2003年，张晋在好莱坞动作喜剧片《霹雳娇娃2》中担任武术指导；同年，担任好莱坞动作片《夜魔侠》武术指导。
2004年，张晋在古装动作片《无敌英雄》饰演新一代精武门的掌门人林振声；2月20日，张晋与蔡少芬、于波合作主演的古装奇幻武侠剧《水月洞天》播出，在剧中饰演心智不全但武功高强的童心；同年，《水月洞天》续集《灵镜传奇》播出，张晋继续出演童心一角，但因接受了大哥童博的灵智从而变得智慧过人；同年，在民国爱情剧《上海滩之侠医传奇》中饰演富家子弟于俊浩。
2005年，张晋在古装动作片《夜宴》担任武术指导。
2006年，张晋首次担任传奇剧《梁山伯与祝英台》的动作导演。2007年，张晋主演了励志剧《温州人在巴黎》，在剧中饰演商界新秀陆子昊，并献声主题曲《Paris》；同年，古装历史片《大明天下》中饰演武二进。
2008年，功夫动作片《武术之少年行》上映，张晋在片中饰演心性简单的职业武术指导郭楠。2009年，与黎姿、孙耀威合作主演的福音电影《流浪汉世界杯》上映，张晋饰演失意的足球球员林世荣，该片获得中美电影节金天使奖，成为首部获得此奖项的香港电影。
2010年，张晋与蔡少芬合作出演的都市爱情片《爱情维修站》上映，他在片中饰演了风流潇洒、才华横溢的职业摄影师杨卓；11月，张晋参演的革命剧《红七军》在央视黄金档播出；同年，主演的福音音乐剧《真爱不老》在香港浸会大学会堂公演。
2011年，张晋参加了东方卫视舞蹈节目《舞林大会》，并为张宇演唱的《大女人》担任伴舞，之后因档期问题退赛；同年，在武侠剧《南少林荡倭英豪》中饰演刻苦努力的林展浩，并献唱主题曲《嘿！兄弟》和插曲《海中央》。2012年6月21日，与万梓良、薛凯琪合作主演的喜剧爱情片《悬红》上映，张晋在片中饰演反派叶安。
2013年，由王家卫执导的动作片《一代宗师》2D版在中国内地上映，张晋在片中饰演野心勃勃、心术不正的形意拳宗师马三，凭借该片中的表现他获得了第33届香港电影金像奖最佳男配角奖；1月28日，张晋与蔡少芬共同参加上海东方卫视春晚，并献唱歌曲《东·西》。
2014年，张晋与周润发、谢霆锋合作主演的喜剧片《澳门风云》上映，他在片中饰演为人心狠手辣的护卫杀手鬼眼；2月14日，张晋夫妇登上央视元宵晚会，并合唱歌曲《平凡相恋》；11月21日，其搭档彭于晏、洪金宝出演的动作片《黄飞鸿之英雄有梦》上映，张晋在片中饰演北海帮帮主之子伍盛。
2015年，张晋与吴京、古天乐合作主演的动作片《杀破狼2》上映，在片中饰演武功高强、为人心狠手辣的典狱长高晋，该片取得5.6亿人民币的票房成绩，凭借在该片中的表现张晋获得了第20届华鼎奖最佳男配角奖。
2016年，张晋与甄子丹合作主演功夫电影《叶问3》上映，他在片中饰演出身卑微但本质善良的咏春高手张天志；同年，主演由袁和平执导的动作片《叶问外传》；8月9日，张晋的蜡像入驻重庆杜莎夫人蜡像馆。
2017年，在由刘镇伟执导的功夫喜剧片《十吨刺客》中饰演刺客龙飞；5月12日，其主演的黑帮传奇电影《毒。诫》上映，张晋在片中出演“慈云山十三太保”中的猫仔一角；9月22日，确定加盟动作电影《金蝉脱壳3：恶魔车站》；11月10日，张晋与余文乐领衔主演警匪动作片《狂兽》上映，他在片中饰演一位偏执成狂的香港警察西狗；12月21日，成立晋步天下影业影视制作公司，并宣布自导自演科幻动作电影《守陵人》。
2018年，张晋与约翰·博耶加、斯科特·伊斯特伍德、景甜等人联袂主演的科幻片《环太平洋：雷霆再起》在中国大陆和美国同步上映，他在片中饰演权将军一角；12月21日，由袁和平执导的动作电影《叶问外传：张天志》上映，张晋在片中饰演武功高强的咏春传人张天志。
2019年，张晋领衔主演的犯罪动作片《九龙不败》上映，他在片中饰演的九龙是香港警界的精英干探。
2020年，主演的电影《我的佣兵生涯》发布海报；12月31日，参加央视跨年晚会《启航2021——中央广播电视总台跨年盛典》。
九龙不败2019-07-02 饰演九龙 导演陈果 主演刘心悠、安德森·席尔瓦
金蝉脱壳3：恶魔车站2019 主演西尔维斯特·史泰龙
十吨刺客2019 饰演龙飞 导演刘镇伟 主演蔡少芬、安志杰
叶问外传：张天志2018-12-21 饰演张天志 导演袁和平 主演杨紫琼、托尼·贾
环太平洋：雷霆再起2018-03-23 饰演权将军 导演斯蒂文·S·迪奈特 主演约翰·博耶加、斯科特·伊斯特伍德、景甜
狂兽2017-11-10 饰演西狗 导演李子俊 主演吴樾、余文乐、文咏珊
毒，诫2017-05-12 饰演猫仔 导演刘国昌 主演刘青云、古天乐
叶问32016-03-04 饰演张天志 导演叶伟信 主演甄子丹、熊黛林、谭耀文
杀破狼22015-06-18 饰演高晋 导演郑宝瑞 主演吴京、任达华、古天乐
黄飞鸿之英雄有梦2014-11-21 饰演伍盛 导演周显扬 主演彭于晏、洪金宝、王祖蓝
澳门风云2014-01-31 饰演鬼眼 导演王晶 主演谢霆锋、周润发、景甜
少年当自强2014 导演叶永健 主演樊少皇、陈国坤
荣誉至上2014 导演叶永健 主演樊少皇、王君馨
非常幸运2013-09-17 饰演托马斯 导演丹尼·戈登 主演章子怡、王力宏、蔡少芬
一代宗师2013-01-08 饰演马三 导演王家卫 主演梁朝伟、章子怡、宋慧乔
悬红2012-06-21 饰演叶安 导演冯志强 主演杜汶泽、薛凯琪
爱情维修站2010-10-21 饰演杨卓 导演王宁 主演胡静、郭涛、蔡少芬
流浪汉世界杯2009-04-02 饰演林世荣 导演关信辉 主演孙耀威、黎姿、黄德斌
武术之少年行2008-10-24 饰演郭楠 导演司徒永华 主演洪金宝、刘峰超、王文杰
功夫无敌2007-04-27 饰演石四郎 导演叶永健 主演吴建豪、陈国坤、樊少皇
南少林荡倭英豪2013-02-13 饰演林展浩 导演林楠 主演张磊、张帆
上海滩之侠医传奇2011-10-03 饰演于俊浩 导演林建龙 主演吴启华、蔡少芬、苏永康
红七军2010-11-29 饰演祝耀武 导演吴子牛 主演周朗、马晓伟、郑国霖
大明天下2007-12-21 饰演武二进 导演吴子牛 主演宋佳、王亚楠、王绘春
泪痕剑2007-03-31 饰演杨坚 导演戈力 主演蔡少芬、焦恩俊、王辉
温州人在巴黎2007 饰演陆子昊 导演尹大为 主演唐国强、壮丽、尹大为
傲剑江湖2006-07-03 饰演冷清 导演李达超 主演吕良伟、杨俊毅、徐怀钰
灵镜传奇2004-02-20 饰演童心 导演梁国冠、李达超 主演蔡少芬、陈法蓉、于波
水月洞天2003 饰演童心 导演梁国冠、李达超 主演蔡少芬、陈法蓉、于波
萧十一郎2002-06-10 饰演雪鹰 导演黎文彦 主演吴奇隆、朱茵、于波
武林外史2001-04 饰演驴蛋 导演范秀明、霍志凯 主演黄海冰、王艳、张琰琰
幻影天使2001 饰演吴凯 导演任翔 主演瞿颖、林熙蕾、吴辰君
2016 第35届香港电影金像奖最佳男配角奖 杀破狼2 （提名）
2016 第35届香港电影金像奖最佳男配角奖 叶问3 （提名）
2014 第33届香港电影金像奖最佳男配角奖 一代宗师 （获奖）
2014 第32届大众电影百花奖最佳男配角奖 一代宗师 （提名）
2016 第16届华语电影传媒大奖最佳男配角奖 杀破狼2 （提名）
2014 第14届华语电影传媒大奖最佳男配角奖 一代宗师 （提名）
2014 第14届华语电影传媒大奖最受瞩目表现奖 一代宗师 （提名）
2016 第10届亚洲电影大奖最佳男配角奖 叶问3 （提名）
2016 第20届华鼎奖最佳男配角奖 杀破狼2 （获奖）
张晋模样十分清秀，是典型的英俊小生，他拥有扎实的功夫和良好的人品，无论角色是否出彩，张晋在拍戏时永远付出比别人更多的努力。不仅如此，在自小习武的张晋身上，还展现出重庆好男儿的标准：义气和勇敢（新浪娱乐评）。
张晋从幕后转向台前，从替身变成金像奖最佳男配角，他所获得的成就都是靠自己脚踏实地拼搏出来的，他就是一颗会发光的金子（网易网评）。
张晋外形清秀，又擅长表演和实用相结合的太极拳和八卦掌，他的武打动作流畅圆融，表现抢眼，举手投足间有一股耐人回味的苍冷之意（腾讯娱乐评）。
张晋很勤奋，也很有上进心（周润发评）。
他是一个好对手，也是一个好演员（谢霆锋评）。
张晋的可塑性很高，很优秀（王家卫评）。
他还是一个非常聪明很有语言天赋的演员（郑保瑞评）。
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