2008年， 张艺兴通过S.M. Casting System在中国的选拔成为韩国SM公司旗下练习生 。
2012年1月17日，张艺兴以SM公司公布男子组合EXO成员LAY的身份首次亮相，并公开单人出道预告照及第一支单人舞蹈预告《PHOENIX凤凰》 ；4月8日，以EXO团体和其子队EXO-M中国成员身份正式出道 ；12月29日，作为唯一的中国籍主舞与SM旗下男子组合中的舞蹈精英集结成“SM7”，参与SBS歌谣大战S.M. The Performance特别舞台的演出。
2013年12月，EXO以圣诞特别专辑《十二月的奇迹》回归，而张艺兴在舞台上的钢琴演奏则获得媒体和专业音乐人的认可 。而在2014年4月份举办的EXO日本FANMEETING中，张艺兴再次进行了钢琴伴奏。
2014年5月23日，张艺兴在EXO首尔演唱会中公开自作曲《I’m Lay》；6月起，以个人名义在中国国内进行活动，先后主持《音乐风云榜》、《全球中文音乐榜上榜》，并参加录制《星厨驾到》、《星星的密室》及《年代秀》等综艺节目 ；9月19日，变身特派记者应邀参加中央电视台体育频道(CCTV-5)的仁川亚运会特别节目，探访了中央电视台演播室；12月31日，在湖南卫视跨年演唱会中再次公开自作曲目《I’m Coming》并独秀舞技。
2015年2月11日，与张泉灵、任鲁豫、柳岩搭档主持CCTV网络春节联欢晚会，担任分享大使与表演嘉宾和网友互动 ；3月7日，在EXO首尔二巡演唱会上，张艺兴公开了自作曲《约定》，这首歌同时收录于EXO专辑《LOVE ME RIGHT》中，而他亦是第一位拥有个人原创曲收录进组合专辑的成员；5月13日，以固定嘉宾的身份加盟东方卫视励志体验真人秀节目《极限挑战》 ；9月17日，个人首部成长记录图文书《而立·24》开售24分钟以近7万册的销售成绩刷新图书界预售活动新记录 ；10月7日，张艺兴在生日会上首次公布5首原创新歌 ；10月10日，EXO成为首个登上韩国巨蛋开唱的艺人团体，而张艺兴也成为第一个登上韩国巨蛋的中国艺人 ；11月3日，获得亚洲影响力东方盛典最具影响力全能艺人 ；11月6日，特别出演爱情喜剧片《前任2：备胎反击战》，并亲自作词谱曲及献唱主题曲《一个人》 ；11月15日，出席“风从东方来”娱乐影响力盛典并获得年度音乐先锋人物奖 ；12月4日，张艺兴主演的首部大荧幕作品《从天儿降》上映，并为该片作词作曲并演唱主题曲《青春快乐》 ；12月18日，确认主演时尚爱情喜剧电影《闭嘴！爱吧》并在片中饰演男主角中国歌手韩彬 。
《好先生》小蔡 2016年1月15日，张艺兴主演的喜剧悬疑片《极限挑战》上映 ；4月9日，张艺兴凭借原创歌曲《一个人》获得第16届音乐风云榜年度盛典年度最受欢迎电影歌曲及年度最受欢迎新人两项个人奖项 ；4月17日，继续加盟《极限挑战第二季》 ；5月27日，张艺兴公开Solo原创单曲《独角戏》 ；5月31日，参演个人首部都市情感剧《好先生》，他在剧中饰演热爱厨艺、执着追梦的后厨菜鸟小蔡，并凭借该剧提名第22届华鼎奖中国百强电视剧最佳新锐演员 ；6月26日，张艺兴凭借爱情喜剧片《前任2：备胎反击战》获得第四届中英电影节最佳男配角奖 ；7月4日，其主演的民国悬疑剧《老九门》播出，张艺兴饰演儒雅温润且情深义重的长沙花鼓戏名角二月红，该剧在播出后以1.138%的平均收视率刷新年度各卫视周播剧的收视纪录，网络播放量突破百亿，成为全网史上首部破百亿的自制剧 ；10月7日，发布首张原创Solo专辑先行曲《What U need》，该曲MV公开21小时，海外官方平台YouTube播放量便破百万，张艺兴成为YouTube平台上MV最快突破100万的中国籍歌手，同时刷新SM娱乐旗下男艺人solo首日YouTube点击最好成绩 ；10月20日，继续主演民国悬疑片《老九门番外之二月花开》饰演二月红，该片上线十天播放量突破5000万 ；10月28日，发行个人首张创作专辑《LOSE CONTROL》，随后该专辑刷新韩国solo歌手各项记录（首日/首周/年销），实体专辑销量突破27万，数字专辑销量突破100万，并刷新华语专辑iTunes榜单最好成绩，此外，他还凭借该专辑获得音悦V榜年度盛典年度专辑、内地最佳男歌手两项奖项 。 2017年1月27日，张艺兴首次登上央视春晚舞台，并与井柏然合唱歌曲《健康动起来》 ；1月28日，由唐季礼执导的功夫喜剧电影《功夫瑜伽》上映，他在片中饰演考古学助教朱小光，该片最终以17.53亿元夺得本年春节档票房冠军 ；2月27日，获得第2届中国电视剧品质盛典年度全能艺人奖 ；4月24日，与陈都灵合作主演的校园青春偶像剧《求婚大作战》首播，他在剧中饰演性格内向的严小赖，并为该剧配唱插曲《祈愿》 ；7月9日，继续加盟星素互动励志体验节目《极限挑战第三季》 ；7月27日，其参演的战争片《建军大业》上映，他在片中饰演秋收起义总指挥卢德铭，并凭借该剧提名第9届澳门国际电影节最佳男配角奖 ；9月8日，张艺兴的蜡像在北京杜莎夫人蜡像馆音乐区举行揭幕仪式 ；9月17日，确定主演由都市探险同名小说改编的电视剧《黄金瞳》，并在剧中饰演男主角庄睿 ；9月25日，发行先行曲《I NEED U》并宣布回归乐坛 ；10月7日，发行第二张个人专辑《SHEEP》，该专辑获得iTunes worldwide世界专辑榜第9名，再次刷新华语专辑及歌手在世界专辑榜排名最高的在榜记录(2016.10.28《Lose Control》16位)，而张艺兴则成为首个登上海外iTunes专辑榜前十的华语歌手 ；与此同时，张艺兴在这一年的福布斯中国名人榜中排名则跃居到了第20位 ；10月18日，张艺兴以《老九门》中“二月红”的造型为原型的第二个蜡像在上海杜莎夫人蜡像馆《老九门》影视娱乐专区揭幕 ；12月22日，发行冬日唱片《Winter Special Gift》 。2018年1月，与汤唯、朱亚文合作主演古装宫廷剧《大明风华》，并在剧中饰演一生跌宕起伏、两次登基帝位的明英宗朱祁镇 ；19日，以全民制作人代表的身份加盟偶像男团竞演养成类真人秀《偶像练习生》 。2月15日，2018年中央电视台春节联欢晚会，张艺兴与黄渤、陈伟霆表演歌曲《最好的舞台》； 3月30日，以信使的身份参加央视一套人文艺术类节目《信·中国》 ；3月26日，第25届东方风云榜音乐盛典获得“年度最佳专辑”、“年度最佳制作人”、“年度最受欢迎男歌手”，并在现场演唱歌曲串烧《I NEED U》+《CAN YOU FEEL ME》 ；4月30日，央视五四晚会录制，张艺兴荣获2018年度“五月的鲜花”优秀青年演员称号 ；同月，参演由黄渤执导的电影《一出好戏》 ；5月，献唱“五四青年节”特别歌曲《强国一代有我在》，并参演MV ；10月，张艺兴携专辑《梦不落雨林》亮相湖南卫视《天天向上》 ，同时，他的音乐IP产业项目还入选了国家级奖项“国家音乐产业优秀项目奖励计划” 。12月31日，张艺兴参加了湖南卫视2018-2019跨年晚会，表演歌曲《集结号》《梦不落雨林》《爱到这》。
2019年1月9日，任第61届格莱美颁奖典礼动感101音乐大使，前往格莱美颁奖典礼观礼； 2月4日，2019年中央广播电视总台春节联欢晚会，张艺兴与凤凰传奇、钟汉良、迪丽热巴、周冬雨表演歌舞《中国喜事》 ；2月19日，央视元宵晚会表演原创歌曲《麻婆豆腐》； 2月28日，第三尊个人蜡像在香港杜莎夫人蜡像馆举行揭幕仪式 ；3月25日，出席amfar香港慈善晚宴，表演原创歌曲《香水》； 5月4日，由共青团中央联合中国青年出版社打造、张艺兴献唱的音乐作品《青春颂》上线；参与央视五四晚会，献唱歌曲《沧海一声笑》和《中国功夫》 ；5月15日，参加亚洲文化嘉年华，作为亚洲代表表演《青春亚洲》； 6月1日，张艺兴2019大航海巡回演唱会发布会，官宣首次个人巡回演唱会消息； 6月14日发布专辑《HONEY》 ；8月29日，参演的电影《一切如你》播出 ；12月17日，主演的古装剧《大明风华》在湖南卫视播出、优酷全网独播 。12月31日，张艺兴2019东方卫视跨年晚会上演唱《我们都是追梦人》《梦不落雨林》和改编歌曲《霸王别姬》。
2020年1月24日，张艺兴与陈伟霆、董宝石在2020年中央广播电视总台春节联欢晚会上表演歌舞《过年迪斯科》。 2月20日，发行单曲《会好的》，为防疫发声 。3月，加盟爱奇艺自制华语唱作人生态挑战节目《我是唱作人第二季》担任首发嘉宾 ，于6月25日发文告别 ；3月18日，发行单曲《最美风景线》 ；4月，加盟优酷综艺《少年之名》，担任少年制作人 。4月24日，发布单曲《爱莲说(Live)》 。5月3日，发行单曲《不屈的信仰》 。同年，加盟《这！就是街舞第三季》，担任队长 。
2020年5月11日为加强冬奥宣传，普及冬奥知识，带动三亿人参与冰雪运动，北京冬奥组委策划推出“爱豆喊你来助力北京2022”活动。活动邀请了张艺兴等多位青年演员和歌手，围绕冬奥会筹办、吉祥物发布、冬奥会比赛项目，结合北京冬奥会和冬残奥会倒计时进程，推出系列推介短片，为助力北京2022发出最强音。 5月17日，在《极限挑战》第六季播出第二期之后，张艺兴工作室在微博发文，宣布退出《极限挑战》第六季接下来的录制，原因是行程紧密。 5月26日，宣布参演电视剧《落花时节》，饰演宁宥的弟弟宁恕 。5月29日，预售第四张个人专辑《莲》，连刷9项纪录，预售销量突破1500000张 。截至8月26日，《莲》于qq音乐网络平台上已售出245万张。 7月18日，《这！就是街舞第三季》开播，张艺兴担任导师 。7月19日，张艺兴在东方风云榜音乐盛典，表演《莲》《boom》，获得亚洲最具影响力男歌手＆最佳制作人，专辑《Honey》获得最受欢迎EP奖项，大航海演唱会获得最佳演唱会奖项 。9月10日，中国经济出版社联合张艺兴正式发起M-POP音乐教材联合编写的倡议 。9月11日，于新青年2020开学季乐队演唱会演唱《不屈的信仰》 。9月15日，入围第七届中国电视好演员绿组演员名单 。10月10日，官方宣布加盟青年舞者竞技秀《舞蹈风暴第二季》 。10月20日，由中国视协演员工作委员会主办的第七届“中国电视好演员”网络投票结果公布，张艺兴获得中国电视好演员优秀演员（绿组男演员） ；10月27日，与孙红雷、刘奕君主演的电视剧《扫黑风暴》官宣阵容 ；11月10日，出席“双十一狂欢夜”，表演《炎黄子孙》 。
2014年，张艺兴加入韩国音乐著作权协会成为注册作曲家 。2015年4月，张艺兴在中国成立个人工作室，随后工作重心将适当转向国内，但其仍将作为EXO成员参加组合的集体活动，不会影响EXO整体的发展计划。同时，SM公司给予张艺兴在中国独立开展其个人影视、音乐、商务合作等一切经纪事务的权利，不干涉其在中国的工作安排，且对他在中国的发展给予充分支持，而张艺兴亦成为SM公司成立以来首位获得在中国开放自主发展权的中国艺人 。
2018年1月31日，《中国慈善家》揭晓了“2017中国慈善名人榜”，张艺兴排名第18 。
2019年1月17日，香港杜莎夫人蜡像馆在其全球各社交平台同时宣布：“张艺兴作为首位入驻三个蜡像馆的90后艺人， 第三尊蜡像揭幕仪式将在2019年2月28日香港举行 。2019年5月6日，出席MetGala纽约大都会艺术博物馆慈善舞会。 2019年7月16日，作为湖南省共青团宣传推广大使，出席“长江——伏尔加”青年论坛，表演《最好的青春》。 10月23日，担任湖南共青团宣传工作推广大使，这也是张艺兴任此工作的第四年 。2019年10月26日，参加CCTV3《歌唱祖国·一首歌一座城》，张艺兴带领小朋友们唱响少先队之歌。 2019年11月2日，参加 CCTV1综合频道中央广播电视总台“心连心”艺术团，赴北京《大兴国际机场慰问演出》演唱歌曲《青春颂》。 2019年11月参演微纪录片《见证初心和使命的“十一书”》，倾情讲述英烈卢德铭《行军书》，亲临戎马岁月的忠贞与无畏。
2020年1月24日至3月9日上午10时，湖南娄底市双峰县人民医院公开接收社会捐赠情况，张艺兴工作室捐赠口罩2000支。在2020年2月4日前我们统计了所获悉的张艺兴捐赠口罩数量（不完全统计29.65万支）。
2020年5月5日，参与的《相信未来》义演第二场演出上线。 ；5月13日受中国体育舞蹈联合会邀请，张艺兴成为中国街舞运动推广大使。
2020年7月21日，张艺兴以"动感地带5G合伙人&AI宣推官"的身份入职中国移动 ；同日，由长沙市绿舟防灾减灾促进中心携手中国社会福利基金会、张艺兴工作室和乐创公益共同向冷水江市慈善总会捐赠280份价值10万元的爱心物资。
null《好先生》中的张艺兴饰演一位钟爱厨艺的追梦青年小蔡，表现可圈可点，塑造了一个锲而不舍，全心全意为爱付出的可爱年轻人形象（新华网评 ）。
作为中国新生代全方位发展的艺人，张艺兴一直在音乐、影视各领域不断突破自我，为大众带来好的音乐和影视作品。他《老九门》中饰演的二月红爱到痴缠重情重义，有着多重身份和复杂的性格，在外形和气质上，张艺兴的二月红就已入木三分，形神兼备，温润气质突显民国风韵。而拍摄期间张艺兴不但刻苦练习京剧，还在几场重要戏码贡献了令人印象深刻的演技。张艺兴凭借贴合原著的外貌和充满感染力的表演，将老九门的二爷给演活了（新浪网评 ）。
从向善向上湖南好青年荣誉称号，到年度全国向善向上好青年，到团中央授予的五四优秀青年称号，再到湖南共青团宣传工作推广大使，这些荣誉无不说明张艺兴的个人品质得到了社会大众的广泛认可。而共青团湖南省委宣传部高度更是认可了他身为优秀青年榜样的身份，对其一直致力于向青年人传递正能量，身体力行的引领更多的年轻粉丝参与到共青团的各项公益活动中的表现给予高度评价，点评张艺兴为“新时代的青年楷模和榜样”（新浪网评 ）。
2018年9月2日，《中国影视明星社会责任研究报告（2017-2018）》发布，张艺兴位居第四名。
2019年5月至2019年9月期间，网络用户梁*因在其个人新浪微博账号发布针对张艺兴的侮辱、诽谤言论被起诉至北京互联网法院，法院审理后认为该行为构成对张艺兴名誉权的侵害，故判令：被告梁*向原告赔礼道歉并赔偿精神损害赔偿抚慰金人民币100000元，维权成本13000元，并收缴梁*全部非法获利36964.82元。
被告梁*不服该一审判决，向北京市第四中级人民法院提起上诉。2020年8月13日，北京市第四中级人民法院经审理后作出二审判决：驳回上诉，维持原判。
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