2004年，张亮正式步入职业模特的道路。2006年11月10日，获得“中国风尚大典”风尚人物奖。2007年，获得“时尚先生年度盛典”年度男模奖。

2009年，张亮开始在东京、巴黎、纽约等国际时装周走秀；同年，担任王澜霏《寂寞河流》MV的男主角。

2010年，参加“巴黎春夏男装周”，并走T台秀；随后，又参加了“纽约时装周”；同年，担任朱丹《想起》MV的男主角。

2011年，参加“米兰秋冬时装周”，并走T台秀；随后，参加“上海时装周”；同年，担任付辛博《两个人的星空》MV的男主角；同年9月，与王艺洁合作主演爱情微电影《果20的48小时》。

2013年，与儿子张悦轩参加湖南卫视亲子互动真人秀节目《爸爸去哪儿第一季》的录制；同年12月4日，获得“第十届时尚先生盛典”时尚先生奖；同年12月6日，获得“音乐风云榜新人盛典”最受关注电视节目艺人奖；随后，作为颁奖嘉宾出席“第11届华鼎奖颁奖礼”。

2014年1月1日，推出首支个人单曲《我不是男神》；随后，受邀参加“米兰男装周”；同年1月31日，其主演的剧情电影《爸爸去哪儿大电影》上映，而这也是他的首部电影作品；同年4月13日，获得“第14届音乐风云榜颁奖典礼”最受欢迎跨界艺人奖；同年，客串李钟硕、朴海镇、陈世妍主演的医疗谍报剧《Doctor异乡人》，在剧中饰演韩在俊的律师朋友张锁。

2015年2月19日，其主演的喜剧电影《爸爸的假期》上映，而他在片中则饰演了处于家庭和事业困境中的落魄男模亮子；随后，与朴海镇、薛之谦合作主演都市情感剧《男人帮·朋友》，在剧中饰演高智商的数学天才杜建峰；同年，参加湖北卫视户外旅游真人秀节目《一路心喜》的录制，并为该节目演唱主题曲《一路上有我》；之后，与张雨绮、林陆迪、冷中易合作主演爱情喜剧电影《不期而遇》；此外，他还参加了江苏卫视明星美食竞技真人秀节目《星厨驾到第二季》，最终获得总决赛冠军。

2016年，出演罗登执导的喜剧电影《断片儿》，在片中饰演小姝的男朋友；同年，与郭碧婷、白冰、冷中易合作主演都市爱情电影《宇爱同游》；随后，与王千源、黄景瑜、陈意涵合作主演喜剧电影《枪炮腰花》；同年12月，出演刘十六执导的喜剧电影《笨蛋都到齐了》 ；同年12月30日，其主演的爱情电影《爸爸的3次婚礼》上映，而他在片中则饰演了帅气多金且风度翩翩的男主角顾史；此外，他还出演了王龙华、张含韵、韩彩英主演的古装励志剧《重耳传》，在剧中饰演男主角重耳的好朋友吉格，这也是他首次在影视作品中尝试古装扮相。

2017年1月5日，获得“精品大赏北京之夜”年度时尚影响力演员奖；同年5月19日，其与张雨绮、林路迪、冷中易主演的爱情喜剧电影《不期而遇》上映，而他在片中则饰演了男主角范小闲。

2018年1月26日，与葛兆恩、谭盐盐、彦禹博联袂主演的超时空生存实验剧《重返地球》在芒果TV首播。

2019年9月，获得第十七届电影表演艺术学会奖特别荣誉奖；10月16日，与高以翔、宣璐等合作主演的都市爱情剧《彩虹的重力》首播。