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1997年，張棪琰考上(shang)北京電影學院(yuan)，和海清(qing)、黃(huang)海波是同(tong)班同(tong)學，班主任是黃(huang)磊。

1998年(nian)，參與林熙越、陸劍(jian)民主演的(de)(de)(de)(de)緝毒刑偵(zhen)劇(ju)《風云密(mi)支(zhi)那》，在(zai)劇(ju)中(zhong)飾演在(zai)泰國染上毒癮的(de)(de)(de)(de)中(zhong)國導游魏滇(dian)溪(xi)。2000年(nian)，參演申(shen)軍(jun)誼、李雪健主演的(de)(de)(de)(de)戰國題材電影《劍(jian)客春(chun)秋》；同年(nian)，在(zai)徐崢、陳好主演的(de)(de)(de)(de)古(gu)裝喜劇(ju)《李衛當官》中(zhong)飾演幫鹽商運(yun)私鹽的(de)(de)(de)(de)船幫幫主的(de)(de)(de)(de)女兒公春(chun)玉。

2001年，與黃海冰、王艷(yan)、朱宏嘉(jia)共同主演古裝武(wu)俠劇《武(wu)林外史(shi)》，在劇中飾演聰慧明艷(yan)、敢(gan)愛敢(gan)恨的朱七七，為觀眾所熟知和喜愛 。

2002年，在(zai)劉欣主演(yan)的古裝電視(shi)劇《金鎖(suo)記》中飾演(yan)劉曉玉(yu)；同年，參演(yan)尹力執(zhi)導的家庭倫理《葛定(ding)國(guo)同志(zhi)的夕陽紅》；同年，與朱小東、賈宏偉主演(yan)劇情電影《退役(yi)射手》，在(zai)片中飾演(yan)體(ti)校射擊隊隊員鄭(zheng)婷子。

2003年，與(yu)趙福余(yu)、蘭(lan)嵐主(zhu)演戰(zhan)爭電影《許世(shi)友出(chu)(chu)拳(quan)》，在(zai)片(pian)中飾演給許世(shi)友送信的臘梅，同年，憑借劇情電影《陌路情戀》獲得第9屆中國(guo)電影表(biao)演藝術學會金鳳凰獎 ，隨后淡出(chu)(chu)演藝圈。

2006年10月，與黃壘鑫共(gong)同主(zhu)演(yan)的(de)電(dian)視(shi)劇《北(bei)極(ji)光(guang)》獲得第23屆中(zhong)國電(dian)視(shi)金(jin)鷹獎(jiang)優秀中(zhong)短篇電(dian)視(shi)劇獎(jiang) ，在(zai)劇中(zhong)飾演(yan)黑(hei)龍江省大興安嶺(ling)山(shan)區的(de)小氣象站老站長趙清(qing)山(shan)的(de)女兒趙雁兒。2007年，出演(yan)呂(lv)曉禾、方舒主(zhu)演(yan)的(de)人物傳記類電(dian)影《時傳祥(xiang)》。

2008年(nian)，在(zai)劉佳、王策主(zhu)演(yan)(yan)(yan)的懸疑諜戰劇(ju)《密戰》中飾演(yan)(yan)(yan)十(shi)九院(yuan)參與星訊六號研發的工程師石(shi)竹；同年(nian)，出(chu)演(yan)(yan)(yan)獻禮改革(ge)開放30周年(nian)的電視劇(ju)《深圳灣》，在(zai)劇(ju)中飾演(yan)(yan)(yan)廣(guang)州(zhou)知青于虹。

2009年(nian)，與張(zhang)秋(qiu)歌、車永莉主(zhu)演(yan)改革創業劇《龍頭(tou)嶺》，在劇中飾演(yan)村支書華小(xiao)(xiao)廷的妹(mei)妹(mei)華小(xiao)(xiao)香；同年(nian)，與王志飛主(zhu)演(yan)獻禮人民(min)政協(xie)成立(li)60周年(nian)的電(dian)視劇《政協(xie)主(zhu)席》，在劇中飾演(yan)貪污50萬元公(gong)款為患白血病女兒治病的蔡(cai)可心。

2010年，在賈(jia)一平、胡可主(zhu)演(yan)(yan)的(de)年代情感(gan)劇《回歸愛(ai)的(de)世界》中(zhong)飾演(yan)(yan)插隊知青負責(ze)人(ren)雷長(chang)河的(de)妻子張亞(ya)蘭；同年，在谷(gu)智鑫、李沁主(zhu)演(yan)(yan)的(de)紅色歷史(shi)劇《中(zhong)國1921》中(zhong)飾演(yan)(yan)中(zhong)國共產(chan)黨早期領(ling)導(dao)人(ren)之一的(de)蔡(cai)暢(chang)。

2011年(nian)，參演(yan)唐國(guo)強(qiang)、牛莉主演(yan)的(de)中國(guo)重返聯(lian)合國(guo)40周年(nian)的(de)獻(xian)禮(li)影片《大格局(ju)》，在劇中飾(shi)演(yan)中國(guo)首任(ren)聯(lian)合國(guo)副秘書長(chang)唐明照之女唐聞生。

2012年，在(zai)劉進執導的都市生(sheng)活輕喜劇《抹布女(nv)也有(you)春(chun)天》中飾(shi)演女(nv)主(zhu)角羅(luo)小(xiao)蔥的同學江黛；同年，領銜主(zhu)演警(jing)匪刑偵劇《真兇難逃》，飾(shi)演刑警(jing)隊女(nv)隊長程華。

2013年，在李晨、靳東主(zhu)(zhu)演的當代都市醫療劇《到(dao)愛的距離》中(zhong)(zhong)飾(shi)演婦產科(ke)副主(zhu)(zhu)任秦少白；同年，在黃磊、陳數主(zhu)(zhu)演的都市情感劇《我愛男閨蜜》中(zhong)(zhong)飾(shi)演吳(wu)建瓴的妻子尹麗(li)麗(li) 。

2014年，參與胡(hu)歌、劉濤主演的古裝傳奇劇《瑯琊(ya)榜(bang)》，在劇中(zhong)飾演蒞陽(yang)長(chang)公主。

2015年8月31日，出(chu)演(yan)的(de)諜(die)戰懸疑劇(ju)《偽裝者》登(deng)陸湖南衛視金鷹劇(ju)場獨播，張棪琰在(zai)劇(ju)中飾演(yan)用(yong)醫(yi)生身份做(zuo)掩飾的(de)共產黨  ；5月，出(chu)演(yan)牟曉杰執導的(de)諜(die)戰情感劇(ju)《雙刺(ci)》，在(zai)劇(ju)中飾演(yan)吳佩欣的(de)繼(ji)母(mu)何惠心 ；8月，參(can)演(yan)曹盾執導的(de)東方魔幻劇(ju)《九州·海(hai)上牧(mu)云記》，在(zai)劇(ju)中飾演(yan)蘇語凝(ning)的(de)教(jiao)養(yang)嬤嬤  。

2016年4月(yue)，參演張開宙執導的愛情(qing)懸疑劇《如果蝸牛(niu)有愛情(qing)》，在(zai)劇中(zhong)飾演美(mei)艷毒(du)辣的偽裝者(zhe)嚕哥 ；12月(yue)，加(jia)盟古裝宮斗劇《如懿傳》，在(zai)劇中(zhong)飾演景(jing)仁宮皇后侍女繡夏。

2017年(nian)，在沈嚴執導(dao)的都市情感劇《我的前半生》中出(chu)演商場(chang)女強人蘇(su)曼殊；11月，參加演技競(jing)演類勵志(zhi)綜藝節(jie)目(mu)《演員的誕生》。