张恩齐出生于天津市,她小学就读于天津市蓟县城关第三小学。2003年8月,张恩齐参加了全国首届少年儿童艺术风采大赛,在天津赛区获得声乐一等奖；8月中旬,她在沈阳举行的总决赛中,演唱了歌曲《祖国,祖国,我爱你》,并荣获声乐组的铜奖。
欢乐元帅2010年,出演邓超,张嘉译主演的亲情剧《你是我兄弟》,饰演淳朴可爱的小英子,而这也是她的首部影视剧作品；同年,出演颢然执导的剧情片《片警妈妈》,饰演何静然的女儿晶晶。2011年,出演李灌洪执导的家庭情感剧《女人的陷阱》,饰演物理成绩不好的学生乐乐；4月,主演卢洪均执导的列普法栏目剧《我们的初二三班》；7月,张恩齐出演吴卫东执导的青春爱情片《双人床条约》,饰演古灵精怪的赵薇薇；10月,在刘德华,林志玲主演的寻宝科幻片《富春山居图》中,饰演美女小特工丽莎；同年,出演尤小刚执导的的年代爱情剧《南国有佳人》,饰演甜美可爱的小雪琳。2012年,与古巨基,颜丹晨合作出演古装传奇剧《欢乐元帅》,饰演天猫女的主人小女工；出演杨庆生执导的剧情片《下半场》；3月,在上映的电影《钱学森》中饰演“钱永真”。南国有佳人2013年,出演任鹏执导的爱情片《江南爱情故事》饰演明浩的妹妹明袖；同年,参演青春歌舞公益电影《校车》。2014年,在刘淼执导的青春校园剧《半山花开》中,饰演优秀学生付冬梅。2015年,与范明,闫学晶合作出演家庭伦理剧《继父回家》,饰演丁洁收养的女儿李嘉嘉；随后,在英达执导的喜剧片《非凡淘气包》中,饰演勤工俭学的女大学生费小麦。2016年,出演窦微执导的古装悬疑推理片《十八盗之云中鹤》,饰演呆萌花痴的萝莉。2017年,与韩沐依,崔航合作出演励志爱情网络剧《我不上头条》。
张恩齐形象气质清纯似邻家女孩,性格古灵精怪,被粉丝称赞为冉冉升起的“小行星”。她在电视剧《继父回家》中饰演的嘉嘉单纯可爱,把她本色的人品善良注入到嘉嘉的角色中,把嘉嘉善良美好的性格演绎得准确到位,演技引发观众的好评。与此同时,张恩齐还在电影《非凡淘气包》中以清纯可爱的形象饰演勤工俭学的女大学生费小麦,她出色的表现也给观众留下了深刻印象。