2006年,张嘉倪参加了湖南卫视举办的《寻找紫菱》选秀比赛;随后,她在比赛中以优异的表现脱颖而出最终获得了冠军,而张嘉倪也因此正式踏入演艺圈。
2007年,张嘉倪顺理成章的主演了琼瑶翻拍剧《又见一帘幽梦》,并在剧中饰演了活泼可人的女主角紫菱,此剧让张嘉倪获得了北京电视台影视盛典影视新秀奖,并赢得了更多观众的喜爱与关注;同年,张嘉倪还与吴建飞、大张伟共同出演了个人的第一部电影《我们毕业的夏天》;此外,张嘉倪还参加了湖南卫视推出的舞蹈真人秀节目《舞动奇迹》。
2008年,张嘉倪参加了国剧30年盛典晚会,并在晚会上演唱了台湾歌手凤飞飞的代表作《追梦人》;同年,张嘉倪还与明道搭档主演了都市爱情励志剧《微笑在我心》,并在剧中饰演了开朗且充满活力的女主角向天微,凭借此剧张嘉倪获得了娱乐星锐榜最佳人气奖。
2009年。张嘉倪参加了第三届CCTV电视剧群英汇晚会,并在晚会上做了新疆舞的表演;随后,张嘉倪又参加了湖南卫视的小年夜春晚,并与刘耕宏搭档表演了《舞动奇迹春晚版》。
2010年,张嘉倪与蓝正龙合作出演了都市爱情喜剧《丝丝心动》,剧中张嘉倪饰演了乐观上进的女主角张晓柔;同年,张嘉倪还出演了都市情感剧《离爱》,并在剧中饰演了男孩儿气十足的火布丁。
2011年,张嘉倪与董洁、杜淳、何晟铭合作出演了古装言情剧《美人如画》,并在剧中一人分饰了江佩芸和苗玉凤两个角色;同年,张嘉倪还在年代情感剧《母亲心》中饰演了坚强乐观的翁诗真。
2012年,张嘉倪与袁姗姗、舒畅、杨蓉合作主演了古装宫斗剧《宫锁珠帘》,并在剧中饰演了性格复杂的耿佳玉漱;同年,张嘉倪又与崔智友、秦昊、李东学共同出演了都市时尚剧《城市恋人》,并在剧中饰演了善良细心的林舍舍;此外,张嘉倪还与陈楚河、李立群共同主演了年代传奇剧《乱世风雨情》,并在剧中饰演了女主角刘映雪。
2013年,张嘉倪与黄晓明、吴秀波、林心如合作出演了古装传奇剧《精忠岳飞》,并在剧中饰演了岳飞的红颜知己吴素素,;同年,张嘉倪又与李沁、林申、苗侨伟共同主演了都市言情剧《花开半夏》,并在剧中饰演了美丽痴情的程秀秀;此外,张嘉倪还在与连奕名、杨洋、宋轶合作主演的江湖抗战剧《终极征服》中饰演了敢爱敢恨且拥有多重身份的司令千金韩美玉。
2014年1月,张嘉倪先是在网络古装喜剧《三国热》中饰演了美丽而又另类的孙尚香;随后,张嘉倪又与蔡宜达、李子雄、徐少强合作主演了根据金庸先生同名小说改编的武侠剧《侠客行》,并在剧中饰演了古灵精怪的女主角丁珰;同年,张嘉倪还与保剑锋、习雪、李芯逸联袂主演了都市情感剧《爱我,你别走》,并在剧中饰演了饱受情感波折的女主角金桔。
2015年,张嘉倪与姜潮、金恩圣、于文文等人合作主演了都市青春励志喜剧片《青春逗》,并在片中饰演了即将踏入社会且雷厉风行的女主角柯芸;同年,张嘉倪还与于晓光搭档主演了年代传奇偶像剧《百战天狼》。此后一年,张嘉倪因生子而暂停演艺活动。
2017年,张嘉倪产后复出,并与吴谨言、聂远、秦岚等人联袂主演了清装宫廷剧《延禧攻略》,她在剧中饰演的顺嫔,长相清丽脱俗、性格温婉可人,且充满异域风情,是乾隆最美丽的妃子。
2018年4月29日,张嘉倪主演的都市职场情感剧《温暖的弦》在湖南卫视金鹰独播剧场首播,她在剧中饰演光彩夺人的绝色影后一心。
2019年2月,张嘉倪以固定嘉宾身份参加的夫妻观察治愈节目《妻子的浪漫旅行第二季》在芒果TV播出;同年,她还领衔主演了都市剧《小大夫》,而其在剧中则一改之前的荧屏形象,饰演毒舌又高冷的御姐医师黄蓉。
2020年5月,张嘉倪与周冬雨、许凯、刘学义等人联袂主演的古装仙侠爱情剧《千古玦尘》开拍,其在剧中饰演的角色则为天后芜浣。