张思帆从小就擅长运动，特别是对各种极限运动情有独钟 。中学时在家长的支持和鼓励下，又学习了表演。2011年张思帆考入湖南大学，因帅气的外形和扎实的表演功底，2014年12月，还没大学毕业的张思帆签约北京稻草熊影视 。
2017年9月，主演的校园轻喜剧《我的女友要上天》开机，他在剧中饰演自带人体酒精测试仪的高颜值男神高冷 。
2018年1月5日，张思帆主演的热血电竞网剧《最强男神》在优酷视频独播，网播量破3亿；凭借优秀的角色驾驭能力，张思帆饰演的犀利大神刘川获得观众认可 ；3月9日，张思帆主演的民国奇幻网络电视剧《青囊传》开机，他在剧中饰演亦正亦邪的警察局长乔震天；7月18日，主演的古装偶像剧《亲爱的义祁君》开机，饰演男主角义岐王吕敖 ；11月，主演古装轻悬疑探案剧《两世欢》，张思帆饰演贺王的独子慕北湮 。
2019年7月2日，其参加的腾讯视频全明星篮球竞技真人秀节目《超级企鹅联盟Super3:星斗场》首播 。2020年9月10日，主演的都市悬疑爱情剧《不能恋爱的秘密》开机，饰演男二号郑和 。
生活中的张思帆性格比较随性，而且话不多，常常笑中带坏的帅气形象令人眼前一亮（搜狐娱评） ，随着《极速前进》播出，张思帆谦虚、感恩、尊长、豁达的特质，让观众对他有了新的认识（网易娱乐） 。
张思帆在演艺工作中敬业而且对角色的演绎深刻准确，是演技不俗的新生代（李南导演） 。在拍摄古装历史剧《回到明朝当王爷之杨凌传》时，张思帆扎实的表演功底也获得了原作者的认可（新浪娱评） 。
张思帆颜值不错、身高腿长，谦虚、豁达也是其个人关键词，而对外展现出的鬼马有趣的性格，是其被选中出演《最强男神》的主要原因。他的个人特质具备男性向、热血兄弟范儿等标签，而且张思帆作为一个电竞好手，能更好地展示电竞游戏自身的魅力 。（环球网评价）