张衣在中戏之前当了四年的炮兵,退伍后执行的第一项工作是走进大学校园做大学生的军训教官,任教期间,因其帅气的形象获得了许多女生的追捧。而张衣从小并一直延续的兴趣爱好是文字和诗词,军队的生活更培养了他的执着和果敢,为了能使自己的所长发扬光大,张衣决定报考中戏的编剧系进行正统学习,但考试的当天,却意外地被表演系的老师相中,成了表演系的一名学生,就读的是97级中央戏剧学院表演系,并与
陈好、
贾一平成为了同班同学。1997年中戏毕业后的张衣过了几年的拍戏生活积累了一定的资金后,于2004年在北京开设酒吧,当酒吧业开始了下滑的趋势后,张衣于2006年再战演艺圈。
2009年,张衣出演电影《美丽人生》并拍摄电视剧《
情与缘》和《
天下女人心》。
2010年,张衣与王志飞、姜武合作拍摄于纯执导的电视剧《
爱情二十年》饰演张明超,又主演了高科技犯罪类型电视剧《
生死大营救》,在剧中饰演黑客绑匪黎威,生动地刻画出一个内心充满矛盾、猜疑、恐惧的反面角色。然后在王之执导的电影《别动我的童年》饰演男主角大海。
2011年,张衣先后拍摄了电视剧《
双面胶》《
好想好想谈恋爱》《
下班抓紧谈恋爱》等,并在电视剧《
娘心计》中出演工于心计、无恶不作的奸商林祖刚。之后又出演了
徐克执导的电影《
抓猴》。
2012年,张衣在
金琛执导的网络剧《女儿帮妞儿》中饰演韩坤,与
应采儿演对手戏。后又出演了励志大剧《
璀璨人生》饰演“舅舅”余强,与
周晓涵饰演的富家女刘小蕙的忘年恋在剧中格外引人注目。后又在电影《李献计历险记》中再次饰演刑警队长,此外还参演了励志电影《
小鱼吃大鱼》,均有不俗的表演。
2013年,张衣拍摄了根据
张艾嘉同名舞台剧改编的电视剧《
华丽上班族》,在《华丽上班族》中张衣饰演广告公司的副总杜大伟,与韩国演员
秋瓷炫饰演的女BOSS张威上演了一场曲折纠结的办公室虐恋。
2014年,张衣与叶璇合作拍摄近代传奇电视连续剧《
映山红》饰演账房先生林凤奇,并与
黄觉搭档拍摄了谍战剧《
大水井风云》饰演潜伏在大水井庄园的日本神风大队特务李木裕。
2016年,参演爱情励志剧《
爱情也包邮》。同年3月,张衣受澳门电影节举办方邀请,现身金羊奖盛典,并与导演
王小帅一起现身红毯。
2017年,参演都市情感大剧《我的前半生》饰演霸道总裁罗平;同年和佟丽娅、雷佳音主演徐峥监制的大电影《
超时空同居》,饰演反一赵俊以。
2021年1月23日,主演的“我是警察”公安英模系列电影之《
我是警察之扫黑英雄》在爱奇艺独家上线;参演电视剧《八角亭谜雾》。2021年3月17日,参演电视剧《
若你安好便是晴天》播出。
2023年,主演的电影《检察风云》为
第九届丝绸之路国际电影节闭幕影片。4月29日,主演的电影《
检察风云》定档;9月19日,参演电视剧《好事成双》播出;11月2日,参演的都市情感剧《
治愈系恋人》播出,在剧中饰演贺晓光。
2024年1月8日,参演电视剧《大江大河之岁月如歌》播出。4月9日,参演的电视剧《
城中之城》播出;11月7日,参演电视剧《宿敌》播出。
张衣形象帅气,性格执着果敢,在中戏上学期间是表演上的活跃分子,校里校外只要有他的地方就会成为街头一景。张衣经常出演各种反派角色,鲜活的表演让观众恨得直咬牙,而敬业的张衣,也认真对待每个角色每场戏,因此饰演的每个角色都很出色(搜狐娱乐、金鹰网评价)。现实中的张衣是一个随和、有趣、品味优雅的人,喜欢红酒、音乐和电影以及美食,闲暇时召集朋友一起聚餐,做一些拿手菜招待大家,在圈中有着极好的口碑和人缘(新浪娱乐评价)。