2006年11月24日，在三亚举行的第57届世界小姐总决赛之“风雅颂”服装秀上获得最佳模特桂冠。

　　2007年12月1日，在海南三亚举办的第57届世界小姐总决赛中，代表中国摘得桂冠，成为历史上首位夺得世界小姐总冠军的中国选手。

　　2008年，世界小姐冠军任期内，张梓琳代表世界小姐机构周游世界从事慈善公益活动，在任期间募集的善款超过3200万美元，创造了世界小姐募集善款的新纪录。

　　2008年，张梓琳与众多明星共同录制歌曲《北京欢迎你》。

　　2009年，张梓琳成为招商银行-ELLE联名卡年度代言人。

　　2010年，被聘为上海世博会“志愿者宣传大使”。

　　2011年，张梓琳代言美宝莲BB霜。

　　2011年03月03日，张梓琳在硬派幽默警匪片《硬汉2》中担任女一号。

　　2013年，客串动作喜剧大片《不二神探》。

　　2014年01月26日 ，在史诗魔幻巨制《大闹天宫》扮演女娲。

　　2014年4月29日，参演《我的早更女友》。