2011年在出演纪录类电影《五月天追梦3DNA》后,开始进入演艺圈。2014年出演古装剧《琅琊榜》列战英一角。2016年凭借播出的出演犯罪刑侦电视剧剧《余罪》走红,之后参演都市情感剧《美味奇缘》播出。2018年与吴倩在爱情偶像剧《我只喜欢你》中,饰演校园情侣。2020年参演的都市情感电视剧《下一站是幸福》以及动物观察类真人秀《汪喵物语》开播,随后荣获中国电视好演员奖提名。2021年后陆续主演电视剧《法医秦明》系列和《我们的当打之年》。
张雨剑2009年7月从苏州大学附属中学毕业,曾经是跳高运动员。2013年从上海戏剧学院表演系本科毕业。
2011年张雨剑在荧幕中首次亮相出演3D音乐电影《追梦3DNA》,饰演勤劳踏实的快递员海强,他清朗阳光的外表加上不留痕迹的演技,不仅受到影迷的喜爱,更是收获了导演孔玟燕的称赞。
2012年后陆续出演谍战剧《喋血孤岛》,随后出演古装剧《琅琊榜》,该剧在2015年播出后收视率达到1.044%,成为同档期播出剧榜首,张雨剑在剧中饰演靖王的部下列战英,演绎出一个忠心耿耿,全心全意维护靖王的属下。
2015年张雨剑参演电视剧《隐形的翅膀》和《幻城》,12月他参演由郑晓龙执导的古装剧《芈月传》,剧中饰演公子唐勒。
2016年2月出演网络职场喜剧《老板来了》。同年5月,张雨剑与张一山合作出演的现代刑侦网剧《余罪》,在剧中饰演家境好长得帅的“情敌”解冰,该角色让他收获了大批观众粉丝的喜爱,网友纷纷表示他从当年的“快递哥哥”变成了现在的“警校校草”,张雨剑个人也进入事业转折点,随后主演与毛晓彤合作出演都市剧《美味奇缘》,在剧中饰演赵寒。同年10月7日参演网剧《我不是妖怪》。
2018年3月,与吴倩主演青春偶像剧《我只喜欢你》,张雨剑在剧中饰演言默,演绎了与赵乔一从校园互相欣赏到修成正果的爱情故事。同年9月,张雨剑参演都市剧《下一站是幸福》,在剧中饰演贺灿阳。随后12月主演由周晓鹏执导的网剧《盛唐幻夜》,讲述了是盛唐时期的多个奇案,网播量逼近25亿,在播出时获得同时段腾讯视频网剧播放量第一名。张雨剑在剧中饰演“套路神捕”赵澜之备受观众喜爱,他凭借对角色的深入刻画和精准演绎,收获了无数网友的好评。同年12月,参与出演的由赵浚凯执导的民国探案剧《热血神探》定档,张雨剑饰演的捕头孔雪笠,不惧怕封建迷信坚持用科学的手法探案,最终战胜黑暗。次年12月主演都市偶像剧《拜托,请你爱我》播出。
2020年参与录制真人秀类节目《青春环游记第二季》和《密室大逃脱第二季》。7月拍摄网剧《法医秦明之无声的证词》在珠海开机,在剧中饰演秦明,演绎了初出茅庐的青年法医秦明,在工作中渐渐走出童年记忆阴霾,成长为可以把控全局的法医的故事。。9月21日在主演的励志剧《阳光警察》中饰演王强。11月11日参加的节目《明星大侦探互动衍生之目标人物》在芒果TV上线。12月6日悬疑罪案题材网络剧《逆光者》开机,饰演青年警察沈流飞,与彭冠英上演并肩厮杀的禁毒双雄。。
2021年出演的恋爱爆笑跨屏微短剧《做梦吧!晶晶》在抖音首播。1月19日参加《抖音星动之夜》。2月参加《明星大侦探第六季》,该综艺打破以往综艺的浅阅读模式,引导受众沉浸式观看与互动,自开播以来备受观众好评,但张雨剑在节目中的表现平平,被网友调侃面瘫,没有综艺感。2022年6月参演网剧《漫影寻踪》,在剧中饰演子弹。11月21日参演的都市女性闺蜜励袭话题剧《我们的当打之年》播出。
2020年,获得中国电视好演员奖项提名。
2021年3月15日张雨剑因女儿的名字被媒体曝光,首次公开承认自己已婚已育。他在社交平台上发文:正常恋爱结婚,有一个可爱的小孩子,法律手续齐全。骂我我无所谓因为我不认识你。没义务跟你说任何私事。只想给孩子一个正常的成长空间。你实在不该拍我女儿还把我女儿名字给曝光出来。这次没保护好她是父母失职。她妈到现在都很自责也很难过。别有下次了。
2022年2月14日,吴倩发文官宣与张雨剑离婚。第二天,有网友发文表示收到张雨剑发来的“法律责任告知书”,原因是该网友对张雨剑离婚事件中进行评论称其骗婚。告知书中表示该网友发布的内容涉及侮辱诽谤,侵害张雨剑的合法权益,要求该网友删除发布内容,否则将启动法律程序,通过合法程序追究其法律责任。
2022年2月15日,有网友发文表示收到张雨剑发来的“法律责任告知书”,该网友曾对张雨剑离婚事件进行评论称其骗婚。
2023年5月6日,因吴倩参加乘风破浪的姐姐在节目里表现的不太自信,总是小心翼翼的,网友觉得跟张雨剑有关,导致张雨剑从离婚事件后再次被冲上热搜。