1997年，张默首次出演父亲张国立主演的古装历史剧《康熙微服私访记1》，在剧中只饰演了一个乞丐乙，这标志了张默正式进入影视界。

2000年，参与左小青、辛柏青主演的励志电影《因为有爱》，在剧中饰演高中生林海。

2002年，在张国立自导自演的年代剧《我这一辈子》中饰演福海的儿子顺子 。

2004年 ，参与叮当、曾志伟、吴孟达主演的古装历史剧《少年大钦差》，在剧中饰演和珅的嫡子丰绅殷德 ；同年，搭档黄圣依、黄子华主演清装公堂喜剧《新九品芝麻官》，在剧中饰演天性率直、思想单纯的陆小凤 。

2005年 ，参与张国立、郑家榆主演的古装轻喜剧《龙非龙凤非凤》，在剧中饰演受到慈禧太后控制的光绪帝 ；同年，出演古装历史剧《少年嘉庆》，在剧中饰演乾隆十一子爱新觉罗·永瑆 。

2006年，在叶璇、孙菲菲主演的家庭情感剧《叫一声妈妈》中饰演有些窝囊的大好人刘卫强 。

2007年，领衔主演古装侠义剧《济公新传》，在剧中饰演心地善良但随性不羁的济公 ，凭借该剧获得南方盛典2007年度最佳新人奖 ；同年，搭档王劲松、黄小蕾主演喜剧电影《天下第二》，在片中饰演京东镖局的师爷诸葛明 ；同年，与聂远、王力可主演电视剧《父辈的旗帜》，在剧中饰演为人善良、勇于追求爱情的万虎豹 ；同年，与亓航、练束梅主演主旋律电影《没有共产党就没有新中国》 。

2008年，在于荣光、甘婷婷主演的探案悬疑剧《侦探成旭》中饰演薛染 ；同年，与蒋小涵、舒砚主演青春励志剧《世界是我们的》，在剧中饰演在商海中努力打拼事业的段强；同年，搭档田子田主演爱情轻喜剧《我的老婆是傻瓜》，在剧中饰演心灰意冷的拳击手秦子威 ；同年，在明道、陈乔恩主演的都市爱情剧《守着阳光守着你》中饰演情绪千变的余佑男 。

2009年，联合姚笛主演都市伦理剧《孽债2》，在剧中饰演热情、讲义气，但是有时候会意气用事的盛天华 。

2010年，在姜文自导自演的剧情电影《让子弹飞》中饰演六子 ；同年，与佟大为、童蕾、黄圣依主演反映客家文化的电视剧《下南洋》，在剧中饰演自幼顽劣任性、挥霍无度的汕头首富唐家少爷唐阿泰 。

2011年，与姚笛主演滕华涛执导的电视剧版《失恋33天》，在剧中饰演毒舌的王小贱 ；同年，与黄渤、江一燕主演喜剧电影《假装情侣》，在片中饰演保险公司员工默默 ；同年，与邬祯琳主演黑色喜剧电影《非常绑匪》，在片中饰演一个名不见经传的摄影师阿凯 ；同年，首次执导微电影《未分类死亡》 ；同年，获得东方影视盛典之年度最具新锐价值电影演员奖 ，以及第13届中国电影表演艺术学会金凤凰奖（新人奖） 。

2012年，在冯小刚执导历史剧情电影《一九四二》中饰演老东家的长工栓柱 ；同年，参演吴彦祖、龚蓓苾主演的黑色幽默电影《形影不离》，在片中饰演孙彪 ；同年，在孙红雷、王珞丹主演的犯罪情感电影《边境风云》中饰演热血缉毒警察 。

2013年5月10日，领衔主演的悬疑爱情电影《钢琴木马》上映，在片中饰演玩世不恭的黑客外加宅男王阿明 。