在求学阶段，张棪琰长期接受绘画训练，艺术修养深厚。直至高三那年，她偶然观看了北京电影学院96级表演班的开学汇报演出，舞台上鲜活的人物与动人的故事深深触动了她，由此在心中悄然萌发了对表演艺术的浓厚兴趣。随后，在身边老师的积极鼓励与耐心劝说下，她最终下定决心转变方向，报考了表演类专业院校。1997年，张棪琰顺利通过考试，成为了北京电影学院表演系的一名新生，与日后广为人知的海清、黄海波等人共同度过了宝贵的同窗时光，这段经历也为她日后在演艺道路上的发展奠定了重要的基础。
一九九八年，张棪琰在缉毒刑侦题材的电视剧《风云密支那》中亮相，饰演了名为“魏滇溪”的导游一角，这次演出标志着她正式踏入了演艺行业。到了二零零一年，她与黄海冰、王艳等演员合作主演的古装武侠剧《武林外史》与观众见面，剧中她一人分饰两角，既要演绎骄纵任性的大小姐“朱七七”，又要诠释其温婉柔和的母亲李媚娘。张棪琰通过细致地调整人物的神态、语气与肢体语言，将两个性格迥异的角色刻画得鲜明而富有层次，使观众能够清晰地区分她们。正是凭借对“朱七七”这一角色的生动塑造，张棪琰赢得了广泛的关注，逐渐被广大观众所熟悉和喜爱。
自成功塑造“朱七七”这一经典角色之后，张棪琰的演艺事业持续拓展，她陆续参与了多部影视作品的拍摄。在2002年，观众便能在播出的电视剧《葛定国同志的夕阳红》以及同期上映的电影《时传祥》中见到她活跃的身影。进入2003年，她的作品更为集中地呈现，电影《同喜同喜》、《许世友出拳》以及《惊涛骇浪》相继登上大银幕，获得了观众的关注。尤其值得一提的是，她在同年凭借在电影《陌路情恋》中的出色演绎，荣获了第九届中国电影表演艺术学会金凤凰奖的优秀表演奖，这无疑是对其演技的专业肯定。然而，就在演艺事业稳步上升的关键时期，张棪琰出于个人选择，因结婚及生育子女而逐渐减少了台前工作，暂时淡出了公众视野。
二零零八年，一部为纪念改革开放三十周年而创作的献礼剧《深圳湾》正式与观众见面，张棪琰在剧中生动塑造了广州知青于虹这一角色，凭借其真挚自然的演绎，她再次成功回归大众视野，获得了广泛的关注。二零一零年，她担纲主演的改革创业题材电视剧《龙头岭》播出，进一步展现了其在时代剧中的扎实功底；同年十二月三日，由她与王志飞等演员共同主演的首部聚焦人民政协工作的电视连续剧《政协主席》开播，她在剧中饰演了一位为救治女儿不惜贪污五十万元公款的母亲蔡可心，这一复杂而充满悲剧色彩的角色令观众印象深刻。二零一二年，为纪念中国重返联合国四十周年创作的献礼影片《大格局》上映，该片由唐国强、刘劲等主演，张棪琰在片中精彩诠释了中国首任联合国副秘书长唐明照之女、外交官唐闻生的形象。到了二零一五年，张棪琰的演艺事业迎来又一个亮点，她在《伪装者》和《琅琊榜》两部剧集中的出色表现接连获得了观众的高度认可与好评。尤其是在古装剧《琅琊榜》中，她将出身帝王之家却命运坎坷、一生凄苦的莅阳长公主刻画得入木三分，其充满张力的表演不仅深深打动了观众，也赢得了该剧导演李雪的充分肯定，李雪导演此后更是力邀她参与其另一部重要作品的拍摄。与此同时，在另一部作品《伪装者》中，她所饰演的沉稳机智的地下工作者苏太太同样表现抢眼，为剧集增添了独特的光彩，让观众眼前一亮。
二零一六年十月二十四日，一部爱情悬疑剧《如果蜗牛有爱情》正式与观众见面，演员张棪琰在该剧中扮演了隐藏在幕后的终极反派噜哥。这一角色是她演艺生涯中首次于荧幕上诠释反派人物，对她个人而言无疑是一次意义重大的挑战。她之所以选择接下这个角色，其中一个重要原因正是渴望在表演领域实现自我突破，探索更为宽广的戏路。为了生动塑造出这个兼具极端正义表象与邪恶本质、性格层次极为鲜明的人物，张棪琰在角色准备阶段投入了大量精力，从心理动机到行为细节都进行了层层剖析与精心设计，使得人物形象更加丰满而立體。在随后的二零一七年至二零一八年期间，张棪琰参与演出的多部影视作品相继播出，其作品列表包括《我的前半生》、《香蜜沉沉烬如霜》、《如懿传》以及《知否？知否？应是绿肥红瘦》等，这些作品的陆续呈现，进一步展现了她在不同题材与角色中的多样面貌和持续活跃的演艺状态。
在演艺事业持续拓展的2020年，张棪琰积极尝试了全新的题材类型，她所参演的科幻悬疑剧《失踪人口》于当年6月3日正式与观众见面，剧中她成功塑造了中年卢敏这一角色，展现了其驾驭不同人物阶段的表演能力。同年，她还有多部古装作品接连播出，包括《暮白首》、《琉璃》、《凤唳九天》以及《明月曾照江东寒》，这些作品进一步丰富了她的古装表演履历。时间来到2022年9月21日，一部聚焦殡葬行业的网络剧《三悦有了新工作》上线开播，张棪琰在剧中饰演了三悦的母亲，该剧凭借独特的题材和真挚的情感刻画，在播出后吸引了大量关注，于B站平台有超过八十万用户追剧，累计播放量突破1.7亿次，并在站内获得了9.6分的高口碑评价。2023年5月15日，由她与宋祖儿、刘宇宁等演员共同主演的《折腰》宣布顺利杀青；随后在11月28日，她参演的另一部由刘诗诗、刘宇宁领衔主演的古装剧《一念关山》上线播出，她在剧中饰演了安国长公主一角，其表演再次受到观众瞩目。进入2024年，她的作品依旧不断：3月12日，其参演的电影《前浪兄弟》登陆院线；4月30日，由她特别主演的悬疑题材剧集《人鱼》正式开机；5月31日，她参演的电视剧《柳叶摘星辰》也如期播出。2025年，张棪琰的演艺活动依然活跃，1月26日，其参演的电视剧《无所畏惧之永不放弃》播出；5月13日，一部她参演的古装剧《折腰》与观众见面；随后在8月6日，另一部她参演的电视剧《锦月如歌》也顺利播出，持续为观众带来多样的角色与作品。
张棪琰出生于一个底蕴深厚的演艺世家，她的家庭背景与影视艺术有着紧密的关联。她的爷爷是中国内地电影行业最早的一批开拓者与导演之一，为家族的演艺事业奠定了最初的基础。她的父亲张国民同样投身于表演事业，是一位活跃于荧幕前的演员，同时也在北京电影学院担任教职，将丰富的实践经验与专业知识传授给新一代的学子。在个人生活方面，张棪琰选择了较为低调的方式，她与一位华裔美国人组建了家庭，婚后两人共同抚育了两个孩子，即一个儿子和一个女儿，生活平静而美满。
演员张琰琰凭借在《武林外史》中成功塑造了敢爱敢恨、率真热情的朱七七一角，给广大观众留下了深刻印象，并由此获得了广泛的知名度。到了2013年，她在医疗题材剧《到爱的距离》中，再次展现了其精湛的演技，将剧中那位既泼辣干练又充满感性与柔情的白衣天使秦少白演绎得淋漓尽致，这一角色不仅深入人心，也进一步赢得了观众们的由衷喜爱与专业认可。而在另一部电视剧《我的前半生》里，张棪琰则运用其扎实而纯熟的表演功底，生动诠释了当代社会中那些在外奋力打拼的职场女强人的真实生活状态，她凭借自身积累的丰厚表演经验，对角色进行了深刻而细致的解读，并精准而富有层次地呈现了人物内心世界的复杂纠结与成长转变。无论是《伪装者》中那位沉着冷静、富有智慧的地下工作者，还是《琅琊榜》里命运坎坷、感情凄苦无奈的莅阳长公主，这两种截然不同且极具挑战性的高难度角色，张棪琰都完成得十分出色，其收放自如的表演和对角色的深刻把握，被众多网友称赞为演技出众，展现了一位专业演员的可塑性与深厚实力。