張子健出生于天津一個(gè)曲藝家庭，父親張志寬是快板書表演藝術(shù)家，一級(jí)演員，曾獲德藝雙馨稱號(hào)。

他從小接觸快板書，三歲背下《三打白骨精》整段，四歲以兒童演員身份登臺(tái)。

小學(xué)四年級(jí)參演電視劇《紐扣》，初中畢業(yè)進(jìn)入天津曲藝團(tuán)學(xué)員班，學(xué)習(xí)快板和相聲，與劉亞津、戴志誠(chéng)、鄭健等人同隊(duì)，到各地演出。

1987年考入北京電影學(xué)院表演系，與王全安、邢岷山、張嘉益、徐琳、錢雁秋、劉奕君同班。大學(xué)期間勤練臺(tái)詞，克服天津口音

大三時(shí)與徐琳、錢雁秋參演《青春無(wú)季》。

1991年畢業(yè)分配到上海電影制片廠，成為職業(yè)演員。

1995年張子健在《白眉大俠》中飾演王順，積累人氣，同年與李婷因戲相識(shí)。

李婷1991年參演謝晉導(dǎo)演《清涼寺的鐘聲》，畢業(yè)后也到上海電影制片廠。兩人從校友同事發(fā)展為戀人。1997年領(lǐng)證結(jié)婚。1999年生下女兒依依，李婷暫緩事業(yè)在家照顧家庭。

張子健繼續(xù)拍戲，1996年主演《甘十九妹》尹劍平，學(xué)武術(shù)一個(gè)月。2001年飾演《英雄》燕雙鷹，小有名氣。

2004年參演錢雁秋導(dǎo)演《神探狄仁杰》，飾李元芳，劇中經(jīng)典臺(tái)詞廣為流傳，讓他爆紅。

2003年李婷查出乳腺癌中晚期，瞞著家人獨(dú)自治療。2005年11月提出離婚，張子健同意，女兒隨他生活。

李婷離婚后繼續(xù)拍戲，如《交通警察》《我們的法蘭西歲月》，獨(dú)自抗癌9年。

2006年通過(guò)錢雁秋介紹，張子健認(rèn)識(shí)方蕓。方蕓清華建筑設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)，比他大四歲，離婚帶兒子小虎。兩人情況相似，2007年結(jié)婚，組建重組家庭。

張子健專注事業(yè)，方蕓照顧家庭。

婚后他拍《大明王朝1566》李時(shí)珍、《獵鷹1949》燕雙鷹、《飛虎神鷹》燕雙鷹、《神斷狄仁杰》李元芳等作品。

2012年李婷病情惡化，消息曝光，張子健得知她從2003年起瞞病離婚是為不拖累他。

他提供經(jīng)濟(jì)幫助，每次幾十萬(wàn)用于治療，但李婷2012年8月13日去世，享年43歲。

張子健和女兒從國(guó)外趕回出席葬禮。輿論指責(zé)他離婚再婚時(shí)機(jī)，稱其負(fù)心。

李婷未說(shuō)過(guò)他壞話。張子健不回應(yīng)，繼續(xù)工作。

繼子小虎從小疏遠(yuǎn)，張子健視如己出，提供零花錢、送留學(xué)、報(bào)補(bǔ)習(xí)班，但小虎更傾向生父，成年后結(jié)婚，關(guān)系禮貌而非親密。

2013年起張子健拍《神探包青天》《飛虎隊(duì)》《小丈夫》《津門飛鷹》《我的！體育老師》《超時(shí)空追兇》《利刃破冰》等劇。

近年多位同齡演員淡出，他事業(yè)穩(wěn)定，拍《決勝時(shí)刻》《最美的鄉(xiāng)村》《江山如此多嬌》《月歌行》《擇君記》《簡(jiǎn)言的夏冬》《奉天白事鋪》《唐朝詭事錄》。2021年6月拍戲左腳受傷，用輪椅出行。近照顯示54歲頭發(fā)花白，拄拐杖。

2023年拍《孤戰(zhàn)》《民族記憶》《我來(lái)自北京之我爸是警察》《大唐狄公案2》《爸爸的紙飛機(jī)》。

2024年2月央視播《大唐狄公案》。2025年8月參加央視《宗師列傳·大宋詞人傳》，在浙江舟山取景；8月16日主演電影《從前有個(gè)書店》，在鹽城開機(jī)。

第二段婚姻吸取首婚缺少陪伴教訓(xùn)，張子健用心經(jīng)營(yíng)，與方蕓恩愛(ài)穩(wěn)定，多做家務(wù)。

女兒留學(xué)美國(guó)，回國(guó)支持父親婚姻，與方蕓相處好。

張子健每年清明帶女兒祭李婷，對(duì)前妻有愧疚。

繼子雖獲支持，但血緣隔閡難消，關(guān)系未親近。

他平衡事業(yè)家庭，繼續(xù)拍戲。