《牯岭街少年杀人事件》剧照1980年,童年时期的张震参演了由宋项如执导,胡慧中,张国柱主演的爱情电影《三角习题》。1991年,15岁的张震出演了由杨德昌执导的爱情片《牯岭街少年杀人事件》,在片中饰演沉默寡言但倔强的主人公小四儿,并凭该片提名第28届台湾电影金马奖最佳男主角。1996年,再次与杨德昌导演合作,出演其执导的喜剧片《麻将》；8月23日,发行个人首张EP《张震就是张震》；12月31日,发行个人首张音乐专辑《一走了之》,其中收录了插曲《真相大白》,《无法逃避》等在内的十首歌曲。《最好的时光》剧照1997年,与张国荣,梁朝伟合作出演由王家卫执导的文艺片《春光乍泄》,在片中饰演周游世界的台湾青年张宛,并凭此片提名第17届香港电影金像奖最佳男配角。2000年,与周润发合作出演由李安执导的武侠动作片《卧虎藏龙》,饰演直爽深情的罗小虎,并凭该片提名第20届香港电影金像奖最佳男配角。2001年,在爱情片《爱你爱我》中饰演男主角Feng。2002年,张震主演了由刘镇伟执导,王家卫监制的爱情喜剧片《天下无双》,在片中饰演正德皇帝朱厚照。《吴清源》剧照2003年,与梁朝伟,杨千嬅合作主演了爱情片《地下铁》,在片中饰演普通的上班族阿杰。2004年,与梁朝伟,巩俐合作出演由王家卫执导的剧情片《2046》,在片中饰演一个乐团鼓手；12月30日,张震与小罗伯特·唐尼主演的爱情片《爱神》上映,他在片中饰演作学徒的张裁缝。2005年,与舒淇合作出演了由侯孝贤执导的爱情片《最好的时光》,而该片则入围了法国戛纳国际电影节竞赛单元,张震个人也凭借该片角逐最佳男主角,并提名第42届台湾电影金马奖最佳男主角。其他电影剧照2006年,主演苏照彬执导的科幻惊悚片《诡丝》,饰演忧郁的警探叶起东；同年,主演田壮壮执导的剧情片《吴清源》,饰演围棋大师吴清源,张震为了该片专门学习日文与围棋,他还凭借该片提名第43届台湾电影金马奖最佳男主角,角逐意大利罗马电影节竞赛单元最佳男主角,并在第三届大阪电影节上夺得最佳男主角奖,成为大阪电影节上首位获奖的华人演员。《绣春刀》饰沈炼2007年4月26日,张震主演的由金基德执导的剧情片《呼吸》在韩国上映,他在片中挑战出演无任何台词的角色,饰演了性格暴烈,因自杀未遂而失去了说话能力的死囚张真。而该片还入围了第60届戛纳国际电影节主竞赛单元；同年,与吴彦祖,刘烨合作出演了动作片《天堂口》,在片中饰演外表冷酷无情但实际情感丰富的杀手马克。2008年,张震主演了由吴宇森执导的战争片《赤壁》系列,饰演优柔寡断的孙权；同年,在徐克执导的惊悚片《深海寻人》中饰演精神病患者Simon。《道士下山》饰查老板2009年1月7日,由张震主演的战争历史片《赤壁》上映,并凭此片提名第29届香港电影金像奖最佳男配角。而随着电影的完结,该系列电影的总票房达5.8亿元；同年,在爱情片《蓝色矢车菊》中饰演留学归来的富家公子威廉；同年,张震参与功夫电影《一代宗师》的拍摄,并跟随八极拳第八代传人王世泉学习内家拳法。2010年,主演喜剧片《财神到》饰演钢琴师程雨。2011年6月15日,张震在上映的建党90周年献礼片《建党伟业》中饰演蒋介石。《宸汐缘》饰九宸2012年11月29日,张震与刘烨,吴彦祖领衔主演的历史战争片《王的盛宴》上映,他在片中饰演了精忠勇士韩信；同年,参演剧情片《昨日的记忆》,与隋棠在片中饰演一对无缘的情侣。2013年1月8日,张震与梁朝伟,章子怡主演的由王家卫执导的动作剧情片《一代宗师》上映,并在片中饰演了性格豪迈热血的一线天,之后,该片3D版于2015年登陆中国大陆上映；同年,在由李芳芳编剧并执导的剧情片《无问西东》中饰演张果果。2014年8月7日,张震主演的由路阳执导的古装武侠片《绣春刀》上映,他在片中饰演述职锦衣卫却不得志默默无名的沈炼,而张震个人则凭借该片中的表现提名第51届台湾电影金马奖最佳男主角。2015年,张震首次登上羊年春晚,并表演武术节目《江山如画》；4月30日,张震在上映的动作片《赤道》中饰演了国际头号通缉犯金焘年；7月2日,由陈凯歌执导的奇幻冒险片《道士下山》上映,张震在片中饰演深藏不露的宗师级高手查老板；8月27日,其搭档舒淇主演的古装动作片《刺客聂隐娘》上映,张震在片中饰演性情暴虐多变,内心复杂的田季安；11月7日,张震的蜡像入驻上海杜莎夫人蜡像馆。《无问西东》饰张果果2017年2月13日,由萨布执导的剧情片《龙先生》上映,张震在片中饰演杀手龙,该片还入围了第67届柏林国际电影节主竞赛单元,而他个人则凭借该片入围了最佳男演员奖；7月19日,主演的武侠动作片《绣春刀Ⅱ：修罗战场》上映,他在片中饰演北镇抚司锦衣卫沈炼,该片上映一周票房突破2亿元,凭借该片他获得了第2届“亚洲璀璨之星”最佳男演员奖,第25届北京大学生电影节最佳男演员。2018年1月12日,与章子怡,黄晓明等人合作主演的青春爱情片《无问西东》上映,张震在片中饰演广告公司的上班族张果果；4月,担任第71届戛纳电影节主竞赛单元评委,成为继张国荣,姜文和梁朝伟之后,又一担任三大国际电影节主竞赛单元评委的华人男演员；同年6月,担任第21届上海国际电影节金爵奖主竞赛单元评委。《沙丘》剧照2019年4月30日,其主演的剧情电影《雪暴》上映,张震在片中饰演一位在边境守山的警察王康浩；7月15日,其主演的古装神话剧《宸汐缘》在爱奇艺播出,张震在剧中饰演肩负守护六界苍生之责的战神九宸,而这也是他首次出演电视剧。2021年1月25日,与张钧甯合作主演的悬疑片《缉魂》上映,张震在片中饰演一名看似高冷严肃,内心却正义温暖的检察官梁文超；4月9日,主演的日本电影《椿之庭》在日本上映；10月22日,主演由丹尼斯·维伦纽瓦执导的科幻片《沙丘》在北美上映,张震在片中饰演阴郁神秘的岳医生。2022年6月29日,入选第十六届FIRST青年电影展公布超短片单元评审团阵容；9月9日,其特别出演的Netflix原创系列《苏里南》播出。2023年10月7日,主演的《青春18×2通往你的道路》发布正式剧照。2024年5月,担任制片人的电影《青春18×2通往你的道路》上映。第71届戛纳电影节评委张震张震张震
2005年,张震参加了董氏基金会举办的“忧郁青年向阳计划”公益募款活动。2007年,张震受邀担任中华基督教救助协会“浮萍儿30圆梦”公益活动代言人,为弱势儿童课后陪读班募款。