2009年，張馨予拍攝由其代言公司策劃的《赤壁·銅雀臺(tái)》代言《銅雀臺(tái)》、網(wǎng)游《穿越火線》生化寶貝、百威FIFA世界杯足球?qū)氊惖绕放?，并多次參加湖南衛(wèi)視《快樂(lè)大本營(yíng)》等節(jié)目。 ?

　　2010年張馨予參演首部電影作品《非誠(chéng)勿擾2》，在影片中出演藝人馨予一角。據(jù)張馨予本人透露，能夠接到馮小剛的邀約非常意外，兩人也僅是在一次紅毯上有一面之緣。原以為自己在表演的時(shí)候壓力會(huì)很大，但到了片場(chǎng)和導(dǎo)演、演員接觸之后完全打消了這樣的顧慮。 ?

　　2011年張馨予開(kāi)始頻頻亮相大銀幕，由其主演和參演的電影《宅男總動(dòng)員》、《不怕賊惦記》、《龍門(mén)飛甲》、《夏日戀神馬》于2011年上映?！盾?chē)在囧途》、《家辦喜事》、《河?xùn)|獅吼》等四部電影也已拍攝。 ?

　　2013年張馨予在電影《粉紅女郎》中出演“男人婆”的角色。 ?同年，在由唐季禮監(jiān)制，鞠覺(jué)亮導(dǎo)演的中國(guó)國(guó)產(chǎn)歷史電視連續(xù)劇《精忠岳飛》中飾演抗金女英雄梁紅玉一角，詮釋了一位能文能武，琴棋書(shū)畫(huà)樣樣精通，排兵布陣不在話下的巾幗英雄形象。 ?在賴(lài)水清擔(dān)任總導(dǎo)演，改編自金庸同名小說(shuō)《天龍八部》中飾演丐幫副幫主馬大元之妻康敏。在寧財(cái)神編劇的電視劇《龍門(mén)鏢局》中客串出演楊思維一角。在由山東影視集團(tuán)（山東電影電視劇制作中心）出品的電視劇《到愛(ài)的距離》中飾演許楠一角。

　　2014年年初，由簡(jiǎn)遠(yuǎn)信編劇的古裝神話魔幻電視劇《封神英雄榜》登陸各大衛(wèi)視，并持續(xù)收視冠軍寶座，張馨予在劇中飾演蘇妲己、胡仙兒二角。同年，在陳曉版《神雕俠侶》中飾演小龍女師姐赤練仙子李莫愁。 ?在韓棟版《鹿鼎記》中飾演韋小寶七個(gè)老婆之一的蘇荃。 ?在范冰冰版《武媚娘傳奇》中飾演唐高宗李治的寵妃蕭淑妃，翩若驚鴻婉若游龍，繼飾演李莫愁、妲己和馬夫人之后再次飾演蛇蝎美人。 ?

　　2015年與李佳航合作的電視劇《奮囧》 ?播出，在劇中飾演女主角顧阡陌。由湖南芒果娛樂(lè)有限公司出品時(shí)裝劇《只因單身在一起》中飾演女強(qiáng)人林曼妮一角。2月17日，參加央視網(wǎng)絡(luò)春晚年會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，同胡夏演唱歌曲《問(wèn)世間》。 ?4月27日，張馨予正式代言暢游移動(dòng)多職業(yè)無(wú)限制3D ARPG動(dòng)作手游《大唐雙龍傳》。 ?6月，代言趣游時(shí)代2015年度3D暗黑仙俠作《佛本是道》 ?。8月，入圍第17屆華鼎獎(jiǎng)古裝劇最佳女主角提名。 ?同時(shí)參演的由饒俊編劇、徐海喬聯(lián)袂主演的玄幻新媒體劇《昆侖闕之前世今生》在橫店殺青。同年9月，由黃祖權(quán)導(dǎo)演、陳同勛擔(dān)任造型執(zhí)導(dǎo)、張馨予、朱一龍聯(lián)袂主演的改編自古龍小說(shuō)《邊城浪子》順利殺青，在劇中飾演武林第一美女馬芳鈴；同月受邀參加第72屆威尼斯電影節(jié)。 ?同年參演文雋監(jiān)制的電影《魔卡行動(dòng)》，飾演女主角李菲菲 ?。10月14日，張馨予代言9377平臺(tái)旗下的即時(shí)戰(zhàn)斗網(wǎng)頁(yè)游戲《皇圖》。 ?10月16日宣布代言游族網(wǎng)絡(luò)發(fā)行的手機(jī)游戲《超時(shí)空機(jī)戰(zhàn)》。 ?

　　2016年1月搭檔馬可、易烊千璽、杜淳、斕曦等出演青春古裝傳奇劇《思美人》 ?；同年與馬可、韓彩英、Pong等中泰意韓明星共同出演的偶像劇《重生之名流巨星》播出 ?。