一九九二年五月五日，张一山出生于一个平凡的家庭。在他五岁那年，便被家人送往武术学校开始系统地学习武术。或许是由于继承了父亲对武术的热爱与天赋，又或许是因为长期习武所带来的某些活泼好动的特质，进入小学阶段的张一山在课堂上总显得难以安静下来，这种活跃的性格让同学们亲切地称呼他为“小猴子”。正是这种独特的精气神，引起了学校老师的注意，在老师的建议与推荐下，张一山进入了儿童中心的朗诵班进行学习。令人意想不到的是，正是在这段学习期间，他的天赋与气质被一位导演发掘，从而获得了出演个人首部电视剧的宝贵机会。这次触电经历后，为了进一步夯实基础，张一山选择进入专业的什刹海武校，在那里接受了长达五年严格而完整的武术训练。
二零零三年，年仅十二岁的张一山迎来了其演艺生涯的起点，他被《小兵张嘎》的导演徐耿选中，在剧中饰演佟乐一角。尽管这个角色的戏份并不算多，但此次出演标志着张一山正式涉足电视剧领域，成为其首部电视作品。次年，凭借在《小兵张嘎》中饰演“乐乐爸爸”的演员李迎旗的推荐，张一山获得了参加少儿情景喜剧《家有儿女》试镜的机会，并最终成功脱颖而出，饰演了剧中个性鲜明、令人印象深刻的刘星。也在同一年，他出演了由黄海刚和杜信联合执导的都市爱情剧《谁为爱情买单》，在剧中扮演了男主角大哥的儿子孔析析，一个被形容为“混世小魔王”的角色。二零零五年，张一山与高亚麟、宋丹丹、杨紫、尤浩然等演员再度携手，继续参演了少儿情景喜剧《家有儿女》的续集作品《家有儿女2》。到了二零零六年，他不仅继续主演《家有儿女3》，还涉足了历史题材领域，出演了由宋业明和黄港共同执导的清装剧《船政风云》，在剧中饰演小苏阿哥。 二零零七年，张一山在《家有儿女4》中延续了刘星这一经典角色，至此，广受欢迎的《家有儿女》系列四部作品全部完成。同年，他的演艺范围进一步拓宽，先是出演了由尚敬执导的情景喜剧《妙想天开》，饰演阿甘；随后又在《生于80后》中挑战了一个更为复杂的角色——十七岁少年刘刀。剧中，刘刀因父亲去世，不得不由父亲年轻的小妻子安雯担任其监护人，两人起初关系紧张、互不对付，却在后续一系列充满摩擦与磨合的相处中，意外地培养出了深厚而真挚的亲情。二零零八年，张一山首次登上大银幕，出演了由林浩然执导的少年励志电影《扣篮对决》，在片中饰演篮球队队员“猴子”，这成为他电影生涯的开端。次年，他迎来了一个重要的合作机会，与国际巨星成龙共同主演了儿童电影《寻找成龙》。张一山在片中饰演一个痴迷武术、一心寻找成龙学习功夫的少年，值得一提的是，片中所有武打动作戏份均由他亲自完成，未使用替身，展现了其敬业精神。同年，他还与《家有儿女》的原班人马再度合作，共同出演了儿童剧《不想长大》。 二零一零年，张一山客串了情景喜剧《圆圆的故事》；同年十一月，由文隽和叶伟民联合执导的功夫片《李小龙我的兄弟》上映，他在片中饰演刘连光一角。二零一一年七月，张一山参与了东方卫视的综艺节目《舞林大会》，并在十月九日的总决赛中成功夺冠，展现了其在表演之外的才华。同年九月，他在为庆祝中国共产党建党九十周年而拍摄的历史题材影片《建党伟业》中，饰演了党的创始人之一邓恩铭，这是一个颇具分量的角色；此外，他还与蒋小涵合作，出演了剧情片《篮球公园》。二零一二年六月，张一山与杨紫再度搭档，出演电视剧《老爸回家》，饰演角色高贺；七月，他主演了个人首部时装剧《星光都市2》，饰演怀揣梦想、富有艺术气质的周浩；十一月，他参演了讲述八十后父母辈爱情故事的电视剧《最爱·你》；同年，他还参演了都市爱情电影《三个未婚妈妈》，并随后出演了战争题材儿童剧《小小飞虎队》，该剧生动讲述了抗日战争时期小小飞虎队的英勇故事。 二零一三年，张一山客串出演了电视剧版的《失恋33天》；同年，他挑大梁主演了由魏永刚执导的集战争、励志与轻喜剧元素于一体的作品《大号小兵》。二零一四年，他在都市家庭轻喜剧《食来孕转》中饰演马瑞；同年，在军旅题材电视剧《大熔炉》中，他成功塑造了外表带有几分痞气，但内心真诚、重情重义且充满正义感的年轻士兵徐小斌的形象；七月，他参演了青春励志喜剧电影《黄金福将》；十月，在电影《夺路而逃》中，他担纲男主角，饰演周晓易。二零一五年一月，他参演的抗日题材电视剧《杀寇决》在吉林卫视播出，张一山在剧中饰演男主角陆子铮；四月十二日，他加盟中央电视台电影频道的青春益智真人秀《校花与学神》，并担任节目导师；十一月，在由网友投票评选的“中国九十后十大影响力人物”中，张一山位列第五；同年十二月二十二日，他与歌手丁丁共同主演的悬疑电影《隔离岛》正式完成拍摄。 二零一六年是张一山事业迎来重要突破的一年。他主演了电视连续剧《我的父亲我的兵》；同年五月，其主演的刑侦题材网络剧《余罪》在网络平台首播，张一山在剧中精准演绎了刚从警校毕业便潜入贩毒集团内部的卧底警察余罪。该剧播出后迅速引发观剧热潮，播出仅半个月网络点击量便突破四点五亿，口碑持续发酵，最终播放总量超过三十亿，成为现象级作品。六月，他主演了古装青春偶像剧《重耳传奇》，饰演夷吾一角；随后，其主演的农村题材剧《青谷子》播出，他在剧中饰演焦大楼；十二月九日，他主演的悬疑惊悚电影《凄灵室》在中国大陆上映。二零一七年一月，张一山携手成龙、杨紫共同为喜剧电影《功夫瑜伽》献唱了同名主题曲《功夫瑜伽》；二月十二日，他加盟浙江卫视综艺节目《高能少年团》，首次作为常驻嘉宾参与并担任“高能队长”；二月十七日，他主演的悬疑爱情剧《柒个我》播出，在剧中挑战饰演拥有多重人格的集团继承人沈亦臻；七月十六日，他主演的都市剧《大叔与少年》正式开机。此外，他主演的《春风十里不如你》播放量累计超过五十亿，成绩斐然。 二零一八年，张一山以战队经理人的身份参与了机器人格斗真人秀《这！就是铁甲》；四月三十日，在央视五四晚会录制现场，他被授予二零一八年度“五月的鲜花”优秀青年演员称号；五月，他为“五四青年节”特别献唱歌曲《强国一代有我在》，并参与了歌曲MV的拍摄。五月二十九日，他主演的情景喜剧《家有儿女初长成》播出，在剧中饰演江北，这也是他时隔多年后再次与《家有儿女》的原班人马聚首合作。二零一九年三月二日，张一山与潘粤明联袂出演的谍战剧《局中人》完成拍摄；十二日，他主演的古装电视剧《重耳传奇》在浙江卫视中国蓝周播剧场首播；八月一日，他出演了宏大历史革命题材电影《古田军号》。 二零二零年，张一山参加了北京广播电视台春节联欢晚会，与宋丹丹、高亚麟、杨紫、尤浩然等《家有儿女》剧组成员实现了温馨重聚；九月十九日，他参与了第九届大学生电视节的闭幕式活动；十一月十五日，他与唐艺昕联袂主演的古装武侠剧《鹿鼎记》播出，在剧中挑战经典角色韦小宝。二零二一年二月十二日，他与宋小宝、沙溢、马丽领衔主演的喜剧电影《发财日记》在腾讯视频、爱奇艺、优酷三大平台同步上线；三月一日，他主演的电视剧《曾少年》宣布开机；五月二十五日，他参演的重大中国共产主义革命历史题材剧《光荣与梦想》在北京卫视和东方卫视同步播出；六月十六日，他主演的电视剧《我们的新时代》首播，并在腾讯视频、爱奇艺、优酷同步上线；六月十八日，他参演的电影《守岛人》上映；七月十一日，他参演的由金晨、蓝盈莹等人主演的电视剧《北辙南辕》播出；十月，他主演的电影《平凡英雄》正式杀青。 二零二二年五月二十七日，张一山作为常驻嘉宾参与的综艺节目《萌探探探案第二季》播出；八月，他参加了综艺节目《勇往直前的萌哥探姐》；九月三十日，他出演的电影《平凡英雄》播出。二零二三年五月五日，他参加的户外竞技真人秀《奔跑吧第七季》播出；五月二十三日，他参与演唱的中国电影华表奖主题推广曲《光辉》正式发布；七月十三日，他参加的演员搭档研习进阶真人秀《一拍即合的我们》播出。二零二四年一月二十七日，他参加了《航天之夜》；十一月二十一日，他参加了《声在中国新声未来音乐会》。二零二五年四月，张一山入选第二届艺镜到底・电影单元评委会，体现了业界对其专业能力的认可。五月二十八日，他友情主演的电视剧《在人间》播出。六月三十日，他参演的电视剧《亲爱的你》播出。七月十五日，他参演的电视剧《浴血荣光》播出。九月二十三日，他参演的电视剧《守护者们》播出。
2010年，张一山在高考中取得了365分的总成绩，这一分数不仅顺利达到了相关录取标准，更比当年艺术类本科录取线高出78分。凭借这一优异的成绩，他成功考入北京电影学院，并在此之际举行了具有象征意义的成人礼，从而正式告别了以往的童星身份，开启了全新的大学生涯。四年后的2014年5月22日，张一山通过社交平台分享了自己身穿学士服的毕业留影，标志着其为期四年的大学学习生活圆满结束，他也由此正式从北京电影学院本科毕业，迈入了人生新的发展阶段。
二零二零年八月五日晚间，宋妍霏工作室通过其官方渠道正式对外发布声明，宣布宋妍霏与张一山两人经过慎重考虑与友好协商，现已决定和平结束彼此的恋人关系，正式分手。这一声明标志着双方此前持续的感情阶段画上了句号，未来两人将以各自独立的状态继续事业发展与个人生活。
二零二一年十二月二十九日，中国电视艺术家协会演员工作委员会在北京顺利召开了换届工作会议。在此次会议上，青年演员张一山经选举程序，正式成为中视协演员工作委员会的新任委员之一。这一结果体现了行业对其专业能力与艺术表现的认可，也标志着演员工作委员会的组织架构得到了进一步的充实与更新。
二零一零年五月九日，当时正就读高三的张一山在刚刚度过十八岁生日后，便积极参与由中国扶贫基金会等机构联合举办的“张一山爱心生日会 温暖献玉树”公益活动，以实际行动履行了自己在生日时许下的公益承诺。进入二零一一年，张一山继续投身各类慈善事业：五月四日，他担任“我们共有一片蓝天”系列公益慈善活动的形象代言人，亲自出席关注身障儿童的公益活动，并热情参与其中的“爱心接力”环节；同年十二月二十二日，他又以“做文明有礼的北京人——绿色出行文明交通从我做起”主题宣传实践活动代言人的身份，向社会公众发出绿色出行、文明交通的倡议。二零一二年三月下旬，在由联合国环境规划署支持，中华环保联合会、联合国世界和平基金会国际低碳环保委员会等共同主办的中华环保形象大使选拔赛暨中华环保之星评比中，张一山被授予“中华环保名誉形象大使”荣誉称号；随后于五月三日，他正式受聘担任中华环保名誉形象大使，并在生日前夕专程前往北京怀柔区郊区参与植树活动，亲手认领了上百株树苗。二零一三年生日之际，张一山与众多粉丝共同组织了“绿色低碳环保行”活动，以特别的方式庆祝生日；同年四月二十二日，他受邀出席“地球唯一村庄”全国环保公益活动，并担任中国环保名誉形象大使；十月七日，作为“给爱计划”的形象大使，张一山远赴甘肃天水十里铺小学，不仅亲手将准备好的礼物赠予孩子们，还亲切地与学生们分享了自己的学习与成长经历。二零一六年十一月二十四日，张一山加入韩红爱心基金会“陪你一起过冬天”活动，亲切慰问了北京市东城区的环卫工人。二零一七年一月十八日，中国妇女发展基金会与百事公司大中华区在广西壮族自治区马山县龙昌村这一国家级贫困县启动公益项目，张一山积极参与其中，亲自前往当地慰问贫困母亲；同年五月五日，他出任中国扶贫基金会“加油一起成长”项目的传播官；五月十八日，又参与了网易公益发起的“给TA一本书”公益活动；九月二日，他亮相芭莎慈善夜“画出生命线”活动，为慈善助力；十二月八日，张一山代表中国移动主持GSAM-CaseForChange中国站公益活动，为患有先天性心脏病的儿童带去“心”的希望。二零一八年一月十九日，他担任中国扶贫基金会“日行一善”月捐计划的爱心大使；同年三月，再获邀成为新华社“中国网事·网络感动人物”公益项目的爱心大使；十月十七日，张一山参加了由电影频道节目中心主办的大型公益项目“脱贫攻坚战——星光行动”的启动仪式。直至二零二一年七月，当河南遭遇特大暴雨灾害时，张一山再次伸出援手，个人捐款一百万元用于救灾。
在电视剧《余罪》中，张一山的表演无疑是整部作品最为引人注目的亮点之一。他的演绎既不会显得平淡无力、缺乏冲击，也不会过度夸张、陷入歇斯底里，而是真正做到了与角色身心交融、合为一体。通过那种油嘴滑舌、浑身透着痞气的鲜活演绎，他成功塑造出余罪这个被观众戏称为“贱人余”的形象，使之跃然屏上。这样的表演甚至让人完全忘却，他曾经就是在《家有儿女》中那个古灵精怪的刘星。出生于1992年的张一山，与许多同龄的九零后有所不同，他家中早年并未配置电脑，平时也不热衷于上网或沉迷电子游戏。在剧组拍摄的间隙里，当其他演员大多低头刷手机时，张一山却常常独自坐在一旁，沉浸于对角色与表演的思考之中。自出道以来，他并未在人气急剧上升的阶段顺势接拍大量偶像剧来迅速“圈粉”，而是始终保持着沉稳的节奏，每年稳妥地接演几部作品，一步步积累经验。观看张一山的演出，会令人由衷感到，外界所谓演员断层、青黄不接之类的忧虑，或许实在是多虑了。他的演技最可贵之处便在于真实自然，能让观众全然相信他所扮演的角色就是他本人，这种强烈的信服感正是其表演魅力的核心所在。而这种真实感同样体现在他表演时具有的充沛爆发力上，在情绪激烈的戏份中，他能精准而有力地传递出角色的内心震动。面对许多同龄甚至更为年轻的演员不断追逐流量、聚集人气的行业环境，张一山依然保持着一份难得的淡定，始终将打磨演技放在首位，坚持以成为一名真正具备表演实力的好演员为长远发展目标。
2021年8月9日，有网友通过社交平台公开举报，指出演员张一山于8月7日在某山区道路驾驶车辆时，存在压实线过弯的危险驾驶行为，此举不仅对自身及他人安全构成威胁，也明显违反了《中华人民共和国道路交通安全法》的相关规定。针对这一网络举报，北京市公安局公安交通管理局于8月11日通过官方渠道作出回应，称已注意到相关情况，并责成怀柔区交通支队迅速介入，对事件展开详细调查与核实。经调查取证，确认该违法行为属实，怀柔交通支队随即依法进行处理。8月10日，依据《道路交通安全法》及《机动车驾驶证申领和使用规定》，驾驶人张一山因实施“机动车违反禁止标线指示”的违法行为，被怀柔交通支队依法处以100元人民币的罚款，其机动车驾驶证也被记3分。需要补充说明的是，根据公安部交通管理局自2022年4月1日起实施的新规，对于“违反禁止标线指示”的交通违法记分分值已由原来的3分调整降低为1分，但张一山此次处罚仍依据违法行为发生时的原有规定执行。
2025年4月30日，由于马某某未能依照生效判决履行公开致歉的义务，演员张一山依法向法院申请了强制执行。随后，相关法院通过公告形式公布了本案民事判决书的详细内容。根据判决书所载，原告张一山方向法庭提供了包括公安机关出具的无犯罪记录证明、其工作室发布的正式声明以及相关微博截图等多份证据，用以证明在被告马某某发布涉案视频的时间点，原告本人并不存在任何犯罪行为。判决书进一步指出，被告在缺乏事实依据的情况下，甚至在张一山工作室“壹山逸事”已就相关谣言发布澄清声明之后，仍然通过其网络账号持续发布含有不实言论的视频，公然诽谤原告实施违法犯罪行为，其行为显属主观故意。基于以上事实，法院最终判决被告马某某必须在其涉案的网络账号上，以公开方式向张一山赔礼道歉，消除不良影响，同时判决其赔偿原告精神损害抚慰金及为维权所支出的合理费用，两项合计人民币一万三千余元。同年5月4日上午，张一山工作室通过其官方社交平台转发了上述法院公告，并在配文中写道：“维权之路，道阻且长，行则将至！小惩大诫，诟谇谣诼，害人害己！”以此表达对法律判决的支持以及对网络谣言的坚决抵制态度。