2013年高考前夕，在老师的建议下，张天启报考了北京清华大学自主招生考试。试后，他以极优的成绩拿下了清华大学“领军计划”在山东省仅有的几个招生名额之一。但一直以来喜欢艺术的他并不甘心，随即报考了艺术类的专业大考。就在所有人认为他仅仅是出于娱乐心态报考，并不看好的情况下，他却以出众的外形和过人的天赋成功在千万艺考大军中脱颖而出，顺利拿到上海戏剧学院校考合格证书。志愿填报后，老师问他会不会后悔，他说：“我想做自己”。就这样，这位英俊中透着几分沉着的大男孩走进了上海戏剧学院。

大二那年一次偶然的演出机会，被星探发掘他去试戏，当即被导演程中豪和王凯慧眼识珠，相继出演了电影《我们毕业啦》、《我与世界只差一个你》;并凭借电影《我与世界只差一个你》登上了第19届上海国际电影节红毯。

张天启英俊的外形与沉着的个性一直以来吸引了不少媒体的关注，进入上戏后更是当选为颜值实力担当的“上戏校草”。

2015年10月18日，张天启与海洋、陈艺林主演李宗熹执导的话剧《我们曾是夫妻》在北京繁星戏剧村贰剧场首演。

2016年6月10日，张天启与童菲、高泰宇主演的青春校园电影《我们毕业啦》全国公映；同年，亮相上海国际电影节红毯；同年，主演爱情电影《我与世界只差一个你》；同年，在古装剧《刺客列传》中饰演甘权；10月6日，张天启主演的魔幻爱情偶像电影《爱情交换水》入围第21届韩国釜山国际电影节。

2017年4月，张天启与吕佳容主演由陈星池执导的爱情电影《订制爱情》。