1984年11月17日,张嘉予出生在一个农民家庭,父亲是唢呐手艺人,母亲务农,张嘉予从小身体体质不好,就学武术,在艺术的熏陶环境下长大。上学期间在学校数理化成绩并不好,偏科,除了语文,其它科目成绩都不怎样,却很喜欢武术、音乐、画画、写作,老师称赞张嘉予文艺方面很不错,也很有天赋,创作的文学作品还曾获得省级比赛二等奖荣誉等等,后来一直参加学校的各种文艺演出,被誉为学校全才特优生,最后从北京电影学院表演系毕业。
2005年,出演个人首部电影《未来》,从而正式进入娱乐圈。2006年,自导自演微电影《天亮就分手》。2007年,出演由侯咏执导的古装剧《卧薪尝胆》;同年,与黄晓明、孙俪合作出演民国剧《新上海滩》;此外,还出演了文艺电影《爱是一杆温暖的枪》。
2009年,与梁冠华、张子健等合作出演由钱雁秋执导的古装剧《神探狄仁杰》。2011年,与刘德华、谢霆锋、范冰冰共同出演由陈木胜执导的动作电影《新少林寺》。2012年,与陶建萍、路占春合作主演喜剧微电影《一石二笑》。
2013年,与陈龙、六小龄童、李彩桦共同出演动作剧《新燕子李三》。2014年,出演由倪伟执导的刑警剧《酒城警事》;同年,与谢珊、郑子好联合出演由真人真事改编的情感微电影《奇迹宝宝》。2015年,出演由艾和平执导的公益电影《盲夏》。
2016年2月,出演由艾和平执导剧情电影《酒香》;5月,出演由唐帅执导的微电影《覆舟记》;6月,加盟泸州电视台法制栏目情景剧《给您说法》;9月,主演青春电影《莽撞的青春》,饰演性格叛逆,喜欢抽烟、上网、玩游戏的初三学生胡飞;10月,自导自演励志电影《我的阿爹阿妈》,该片以倒叙的方式讲述一对先天就残疾的农民夫妇培养一个优秀儿子的励志感人故事;10月25日,参加综艺节目《下一站幸福》;11月,与王韦智、刘之冰、苗海忠等共同出演以护国战争期间青年朱德在泸州的经历为主线的革命剧《铁血护国之青年朱德》,在剧中饰演外表看起来凶悍但说起话来却带点结巴的栗木。
2017年3月,主演喜剧动作电影《两个瓶子》;9月,与谢潇勇合作主演惊悚电影《致命皮卡之九岭十三弯》,饰演正面人物萧巍;10月,担任制片人的惊悚动作电影《致命皮卡2》开机;同年,与蔡子彤合作主演励志电影《至死不渝》。
2018年,执导并携手蔡子彤联合主演励志电影《龙之魂》;同年,与夏雨、乔振宇合作出演由五百执导的悬疑剧《古董局中局》,在片中饰演香港工人;接着,与刘冬沁、袁文康、陈梦瑶联合出演由吴强执导的青春悬疑剧《你是我的英雄》,在片中饰演文艺青年;此外,还与黄渤合作出演由乌尔善执导的神话电影《封神三部曲》。
2019年,担任制片兼出演动作电影《功夫china》,在片中饰演梁家仁身边的贴身红人。
2016年,张嘉予参加“大爱蔺州、让爱回家”义卖义演活动,为留守儿童传递着一份关爱;同年,因多年来一直关注偏远山区的留守儿童和孤寡老人,成为“让爱回家”关爱留守儿童公益形象大使。
张嘉予有着张弛有度的演技,他饰演的坏人角色让观众印象深刻。虽然张嘉予在荧屏上饰演了无数令人咬牙切齿的反面角色,但是生活中的张嘉予却是一个热心肠。在靠青春靓丽外形打天下的娱乐圈,他这样一位在外形上与普通人相比都逊色几分的丑男,却凭着自己一股不服输的精神一步一步的前进着。与那些光艳四射的女演员和英俊的男演员相比他甚至卑微的有些让人同情,但张嘉予却从不自卑。