张哲瀚出身于江西新余的一个并不富裕的家庭，因为母亲喜欢唱歌，受到熏陶的张哲瀚自小学习声乐，理想是做一名歌手。尽管家中亲戚全都反对他去深造艺术，但母亲依旧鼓励他追逐梦想，且为了在经济上支持他不惜卖掉了房子；后来张哲瀚成功考取了上海戏剧学院的音乐剧班。
在校期间，张哲瀚因为接拍广告而被推荐去试戏，为了更好完成工作就努力去学表演，从而逐步走上了演员的道路。他在读书时曾有一次被人选中演戏，拍了几个月获得了一万元的片酬；然而事后他才知道，是制作方曾联络自己的母亲为这部剧投资，而母亲则因为张哲瀚非常想演这部戏，便为这部剧投了十几万，实则是被骗了。
他从小学起就开始接触篮球，曾梦想过做一名篮球运动员。读大学时，张哲瀚每天放学都会骑车到球场打篮球，也会和林更新等朋友约球。他认为自己在球场上最大的优势是速度比较快，中距离投篮比较挺准；也曾坦言自己在球场上的爆发力并非天生，而是因为热爱而后天苦练的结果。
因为读了一本关于骑行的书《中国最适合骑行游的地方》，张哲瀚便决定定把骑行西藏作为自己的毕业旅行。2012年7月，毫无骑行经验的他和两位发小一起从成都骑车出发，却发现连怎么出城都不知道，只好一路打听。中途一位伙伴受伤返程；当遭遇山体滑坡、武警封路时，另一位伙伴也曾心生动摇，但张哲瀚坚定地想走完全程。为了扛着自行车通过被泥石流淹没的路段，张哲瀚特意买了一双套鞋；同时，他还帮十几位素不相识的车友，把他们的自行车一辆一辆都扛了过去，而没有套鞋的车友们便可以从山上绕过泥石流路段。途中大部分时间没有手机信号；有一天到达住宿村落太晚，所有藏民家都已经住满了，张哲瀚二人只好花30元住了发霉的地下室，并因为正在漏雨而被迫穿好冲锋衣睡觉。在历经了一个月日晒雨淋的骑行之后，张哲瀚终于到达了拉萨，完成了此次骑行川藏线之旅。
2009年9月2日，领衔主演都市偶像剧《怎么会爱上你》，张哲瀚在剧中饰演风度翩翩、明朗温柔的豪门少爷夏誉希，从而正式进入演艺圈。2010年11月6日，加盟东方卫视综艺节目《家有好男儿》，并获得周赛冠军，完成个人综艺首秀。2011年8月20日，主演的魔幻爱情微电影《爱缤纷》上映，在片中饰演帅气英俊的校草邹翔。
2012年3月29日，领衔主演的青年励志微电影《为渴望而创》上映，张哲瀚在片中饰演大学刚毕业的待业青年阿乐。10月30日，参演的由辛芷蕾、成毅主演的惊悚爱情电影《诡爱》上映。同年，主演的微电影《逆时·恒美》上映。2013年8月1日，与孙耀琦合作主演的奇幻爱情剧《我为宫狂》播出，在剧中饰演精通历史的实习学生小浩。
2014年4月8日，参演的古装爱情剧《宫锁连城》在湖南卫视首播，其在剧中饰演温润如玉、情深不悔的太医孙合礼。6月4日，参演的由吴奇隆、刘诗诗主演的古装励志喜剧《犀利仁师》在东方卫视播出，他在剧中饰演了因为爱面子而假扮贵族、实则勤工俭学的留学生金仁彬。9月7日，与金世佳、杨蓉共同主演的古装爱情剧《美人制造》在湖南卫视首播，张哲瀚在剧中饰演的是心思缜密、行事诡谲的反派太医裴云天。12月3日，参演的由陈晓、陈妍希主演的武侠剧《神雕侠侣》在湖南卫视播出，在剧中饰演武功高强、忠肝义胆的耶律齐。12月15日，与邓莎合作主演的穿越玄幻剧《我为宫狂2》播出，其在剧中饰演的宫浩，前世是聪颖沉稳的汉朝太子，而今生则是公司总裁；张哲瀚还为该剧演唱了主题曲《女人心》。《生来知己》
2015年，担任体育竞技类真人秀节目《中韩梦之队》的长期嘉宾；在其中两期的五段障碍赛中，打破最快纪录，均以第一名的成绩为中国队赢得最终胜利；在羽毛球之夜，在男子单打、男子双打比赛中连胜两场，直接为中国队扳平总比分；在闸门逃生比赛中，成为中韩两队中第一个闯关成功的人，虽然在冲刺时脸被部撞伤，但为了团队胜利仍然带伤坚持留在赛场；在全明星篮球赛中，夺得MVP桂冠；在竞速夺旗比赛中，独自一人对战四名韩国队选手，并杀入总决赛。9月13日，他参演的古装偶像剧《大汉情缘之云中歌》播出。9月19日，参演的由孔笙、李雪执导的古装权谋剧《琅琊榜》北京卫视、东方卫视首播，张哲瀚在剧中饰演了少年时期的林殊。10月6日，与景甜合作主演的古装爱情剧《班淑传奇》在央视八套播出，他在剧中饰演了性格高傲、才华过人的武将卫英，虽有一段不堪回首的伤心过往，却仍愿为爱赴汤蹈火；张哲瀚还为该剧演唱了片头曲《惊鸿》。11月20日，参加了湖南卫视实境竞技节目《全员加速中第一季》，在短片《失落的凤头鞋》中饰演痴情的京城侍卫李亮。
2016年4月15日，领衔主演的都市奇幻剧《动漫英雄》播出，剧中他饰演了拥有变身动漫人物之超能力的撰稿人张伟。5月，领衔主演爱情轻喜剧《时光之城》，在剧中他饰演的是高冷自恋、却为爱情一往无前的男明星顾持钧。6月20日，其主演的谍战剧《解密》播出，在剧中饰演外冷内热的神枪手韩冰。6月30日，与李一桐共同主演的玄幻剧《半妖倾城》播出，其在剧中饰演温文儒雅、用情专一的富家公子明夏。7月8日，担任明星竞速真人秀《极速前进第三季》的长期嘉宾；在慕尼黑赛段，他与张思帆的组合超越刘翔、郭晶晶等的组合，获得第一名。12月30日，主演的玄幻剧《半妖倾城Ⅱ》播出。
2017年2月16日，主演都市偶像剧《一见不倾心》，并在剧中饰演高冷毒舌的西餐厅老板杨敬一。2月23日，主演的都市情感剧《云巅之上》播出，剧中他饰演了才华横溢的偶像歌手柯洛，并为该剧演唱了主题曲《天下无敌》。9月13日，领衔主演古装神话剧《朝歌》，其在剧中饰演文武双全、知人善任的西岐王子姬发。9月14日，与NBA球星雷·阿伦和皮尔斯等一同加盟第二届超级企鹅篮球名人赛，并以34分6篮板的成绩一举斩获全场MVP。张哲瀚《2017年超级企鹅篮球名人赛》MVP
2018年5月10日，发行首张个人专辑《光》，其中的歌曲《光》和《上海的雨》均由张哲瀚自己作词。6月25日，与鞠婧祎合作主演的古装爱情剧《芸汐传》播出，其在剧中饰演个性沉稳内敛、足智多谋的秦王龙非夜。
2019年8月1日，参演的剧情电影《烈火英雄》上映，张哲瀚在片中饰演的消防战士郑志，虽然因为即将退役而在日常训练中表现懒散，但当战友遇到危险时却挺身而出，扛着水枪坚持到生命的最后一刻；张哲瀚在腿伤刚做完手术的情况下，坚持于开机前在消防队进行了一个月的训练；拍摄火场戏时，曾因为缺氧窒息险些丧命，之后连吐一周，但无论多危险仍亲自上阵。8月18日，张哲瀚在上海举行了个人专辑《光》的首唱会。10月11日，以参赛选手的身份加盟导演选角真人秀《演员请就位第一季》；10月25日，在短片《大明宫词》中饰演情义两难全的驸马薛绍；11月12日，在短片《面具》中饰演在爱情和事业中两难抉择的演员小飞；11月29日，在短片《我的兄弟姐妹》中饰演身世坎坷、生活窘迫、对弟弟妹妹心怀歉疚的长兄齐忆苦；12月6日，在短片《长岛冰茶》中饰演痞帅又多情的大男孩小飞。12月14日，在《演员请就位第一季》的终极盛典上，与王森搭档主演了短片《哥》，张哲瀚在片中饰演与智障哥哥相依为命多年、已被生活压垮的民工王越，为了生存一度想抛弃哥哥，但终究情意难舍；该片成为终极盛典上观影人数第一的作品，同时张哲瀚被评为最受观众认可演员。
2020年2月16日，领衔主演的都市言情剧《谁都渴望遇见你》播出，他在剧中饰演了在不完美的原生家庭中长大的酒店经理张泯。10月18日，张哲瀚在北京举办了第二张个人专辑《我遇见我》的首唱会，并亲自为歌曲《说好了》和《不说》作词。10月21日，与鞠婧祎再次合作主演的古装爱情剧《如意芳霏》播出， 其在剧中饰演文韬武略、有勇有谋、却因命格不详而受人疏离的肃王徐晋。11月，领衔主演的刑侦剧《复古神探》在重庆开机。
2021年2月22日，与龚俊搭档主演的古装武侠剧《山河令》播出，其在剧中饰演的男主人公周子舒，既是潇洒落拓、自由不羁的天涯浪客，又是心思缜密、长袖善舞的天窗之主，而张哲瀚也凭借该剧赢得了广泛关注；他还为该剧演唱了插曲《孤梦》和片尾曲《天涯客》。2月27日，参演的公安题材电影《维和防暴队》在广西北海开机。5月8日，发行个人生日单曲《环绕》。7月1日，参演的建党百年献礼电影《1921》上映。
张哲瀚最喜欢的动漫是《火影忍者》和《海贼王》，他欣赏鸣人言出必行、坚持到底、永不放弃的“个人忍道”，也喜欢主角团勇者无惧、勇往直前的生活态度，并希望自己在剧中有机会变身为“鸣人”或“路飞” 。
疫情期间，张哲瀚宅在家健身、学做饭、练习弹琴唱歌、斗地主。除此之外，他还爱上了打高尔夫球。他觉得高尔夫是一项需要思考的运动、蕴含了很多人生哲理，还能促使自己即时自省、磨练心性，“一杆打坏了，下一杆就要快速调整过来，就好比人生，这个阶段我做得不是特别好，就要先把不好的心态放下，做好下一阶段“。
2016年6月，张哲瀚与《半妖倾城》的监制刘琛良等人一起，代表剧组发起了V基金公益模式，希望能够通过 “儿童安全工作站”项目，帮助留守儿童学会自救，从而减少伤亡、减轻伤残。
2019年9月，在电影频道全国首档扶贫融媒体互动节目《脱贫攻坚战星光行动》中，张哲瀚与景甜一同献唱《我爱你中国》，用歌声为脱贫攻坚一线送去温暖；并与现场的专家一起品尝佳县美食、大力推荐佳县的农特产品；同时，对佳县的脱贫之路提出建议，为千年传承的红枣产业发展支招献策。
张哲瀚是一位非常具有表现力的演员，对于角色的领悟力很强。其台词非常清晰、准确，演戏时全情投入、情绪非常饱满，眼泪和情感都是真挚的，故能打动人心。他为人物设计的一系列小动作，都能够清晰地体现出角色的职业和性格特点。他的表演的层次也十分丰富，在和不同的人物演对手戏时，会展现出不一样的态度。他有一双妩媚的含情目，在短片《面具》中，当面具被揭开的时候，观众首先看到的是一双多情的眼睛；在《长岛冰茶》中，双眸中泪光一闪，便传达出了角色多情的性格。
张哲瀚亦是一位非常包容对手的演员，在演戏过程中，会为对手提供一些自己的建议， 包括一些人物细节的设计、动作上一些小幅度调整等，能够帮助对手演员激发出属于自己的闪光点。在片场拍戏时，兢兢业业，凡事亲力亲为，无论多危险都亲自上阵。
张哲瀚的唱功功底扎实，音色清亮纯净、穿透力强；无需过多的后期修饰，便能凸显出乐曲的风格。在《中韩梦之队》等真人体育竞技节目中，他凭借顽强拼搏的精神、过人的运动天赋，给观众们留下了男友力爆棚的印象。张哲瀚的性格乐观开朗、外表俊朗帅气，拥有模特般的身材比例和健硕的肌肉，享有“上戏校草”、“肌肉美男”的美誉。
在电视剧《山河令》中，他将背负沉重过往与潇洒落拓的矛盾特质糅合到周子舒身上，让这个角色充满深度与复杂感。通过富有层次感的演技，他诠释出周子舒在不同时期的不同性格特征，既使观众能感受得到那种反差感，又使转变自然不突兀。他通过眼神与动作，先将天窗之主冰冷面具之下的隐忍、热血、无奈悉数展现，再把江湖浪客嘴硬心软的特质，通过关切担忧的神情、利落狠决的武打动作逐一呈现。周子舒的情感并非直接地表露，而是于细小精微处倾泻情感，使观众于无声之处得听惊雷。（陈凯歌、赵薇、郭俊辰、袁子弹、刘仪伟、龚俊、新华网、网易娱乐、新浪网、北青网综合评）