二〇〇〇年，张昕懿在重庆市出生，她的童年与少年时光都在山城度过，在这里完成了基础教育阶段的学业。二零二零年，在结束高中学业后，她报名参加了全国统一的艺术类专业招生考试，凭借在考试中的出色表现，成功被成都理工大学的表演专业录取，开启了大学阶段的学习。此后不久，她正式与壹加壹文化经纪有限公司签署了艺人合约，由此迈入演艺行业，开始了其职业演员的生涯。
2021年10月29日，由张昕懿担纲主演的青春题材网络剧《为你千千万万遍》于芒果TV正式上线播出，她在剧中生动诠释了角色黄诗洁，这位角色外表看似随和亲切，内心却蕴藏着果敢与执拗的鲜明个性，此次演出也成为张昕懿个人演艺生涯中的首部影视剧作品，标志着她正式踏入影视行业。2023年3月15日，张昕懿与徐正溪、孟子义等演员共同联袂出演的古装爱情剧《花琉璃轶闻》在腾讯视频平台与观众见面，她在剧中精彩演绎了可爱又带着调皮气质的鸢尾一角，展现出其驾驭不同古装角色的能力。紧接着在3月27日，张昕懿又与吴磊、周雨彤等合作，其参演的都市情感剧《爱情而已》于中央电视台电视剧频道播出，她在剧中塑造了充满活力、气质独特的运动少女黄忆珂，进一步拓宽了表演路径。同年4月7日，张昕懿还在同期播出的爱情奇幻剧《幻梦情缘》中扮演了戏精少女顾臻臻，以活泼灵动的演绎为剧集增添了亮色。此后在9月16日，她与赵今麦、白宇帆等人共同主演的青春成长剧《那些回不去的年少时光》再度登陆芒果TV，张昕懿在剧中饰演了天性纯真、内心善良的葛晓菲，通过细腻的表演刻画了角色在成长过程中的温暖与坚韧，持续积累着作为青年演员的丰富经验。
在2024年8月18日，张昕懿与白宇、王志飞、董勇等一众演员共同出演的职场励志剧《前途无量》正式与观众见面，该剧聚焦于当代职场人的奋斗与成长，引发了广泛关注。同年11月，由她领衔主演的另一部备受期待的剧集《校服的裙摆》正式官宣开机，标志着其演艺事业迈入了新的阶段。进入2025年，她的作品持续呈现。1月24日，她与李昀锐、黄杨钿甜、倪虹洁等合作的都市情感剧《致1999年的自己》播出，张昕懿在剧中生动诠释了性格飒爽、极具个性的女生陈末一角，给观众留下了深刻印象。紧接着在5月7日，她出演的另一部都市情感剧《亲爱的仇敌》也登陆荧屏，她在剧中细腻地演绎了女主角陈凯西的少女时期，展现了角色早期的成长轨迹。5月28日，她与刘浩存、王安宇等人联袂主演的青春成长剧《陷入我们的热恋》播出，张昕懿成功塑造了明艳直爽、阳光开朗的蔡莹莹，其充满活力的表演赢得了许多观众的喜爱。7月11日，她再度投入新剧的拍摄，与宋祖儿、张慧雯等人共同主演了一部聚焦女性自我蜕变的成长剧《表妹万福》，该剧的开机进一步拓展了她的表演维度。同年11月11日，凭借其出色的表现和潜力，张昕懿成功入选了2025年度“星辰大海”青年演员优选计划名单，这是业界对其专业能力的高度认可。2026年2月25日，她参演的电视剧《校服的裙摆》如期播出，为其不断丰富的作品履历再添重要一笔。
张昕懿在表演领域展现出卓越的天赋与深厚的潜力，自进入演艺圈以来，她通过参与《花琉璃轶闻》等一系列影视作品，以精湛的演技逐渐赢得了广大观众的喜爱与业内的认可。在这些作品中，她不仅成功塑造了具有个人特色的银幕形象，形成了鲜明的表演风格，还充分展现了自身独特的艺术魅力。特别是在电视剧《那些回不去的年少时光》里，张昕懿凭借灵动自然的演绎，将角色“葛晓菲”那份可爱与善良刻画得深入人心。她注重对细微表情和动作的把握，并真实地传达出角色情感的起伏变化，使观众能够更深入地理解“葛晓菲”的成长轨迹与内心世界。这种细腻而富有层次的表演，为剧情的发展注入了丰富的情感色彩，增添了不少令人动容的瞬间和强烈的戏剧张力。