1955年生于天津，在陕西长大。16岁去修铁路，不久后参加了工地上的战宣队，任报幕员。很快调进铁路二局文工团。1983年，参加了电视剧《弯弯的石径》的演出。同年转业到四川人民艺术剧院任话剧演员。
1984年涉足影坛，在故事片《嫌疑犯》中饰主要人物马斌。1986年在《草莽英雄》中扮演矢志反清的同盟会员唐彬贤，表演较为成功。1987年在武打片《八卦莲花掌》中饰主人公麦耿，表演自然生动，获得了广泛的好评。
1987年应峨眉电影制片厂邀请，在根据王朔小说改编的影片《顽主》中饰经理于观，较好地把握住了人物性格的分寸，成功地刻画了这位调侃别人也调侃自己的城市“多余人”形象。张国立还参加演出有电视剧《都市芳草地》、《死水微澜》等。他还是一位优秀的话剧演员。曾因在话剧《朱丽小姐》中的出色表演，获得过“梅花奖”最佳男演员奖。
1990年他因主演影片《袁氏遗产案》而获第13届百花奖最佳男主角提名。
近年来，他不断活跃在影视界，1996年，他在电视连续剧《宰相刘罗锅》中饰乾隆皇帝，引起强烈反响，受到观众的喜爱。同年，在何群执导的电影《混在北京》中主要角色，以其出色的表演荣获第19届大众电影百花奖最佳男演员奖，此外，他还曾执导过电影《闯入者》以及从事MTV的拍摄。
话剧：
《枫树湾》、《朱丽小姐》《人生感受》等
电影：
《草莽英雄》、《玩主》、《混在北京》、《我的九月》、《杏花三月天》、《你没有十六岁》、《一声叹息》
电视剧：
《死水微澜》、《编辑部的故事》、《红岩》、《爱的弯道》、《宰相刘罗锅》、《慈禧西行》、《康熙微服私访记》、《一品夫人芝麻官》等
导演作品：
《闯入》、《长城向南延伸》、《康熙微服私访记》等。
获奖情况：
电影《混在北京》 （大众电影百花奖最佳男演员奖）
电视剧《康熙微服私访记》 （1996年中国电视金鹰节最佳男演员奖）
电影《死水微澜》 （中国首届电视艺术片最佳男演员奖）
20集反腐题材电视连续剧《忠诚》 （央视01年美菱杯我最喜欢的男演员奖）
22集电视连续剧《我这一辈子》 （2002年中国电视金鹰节最佳电视剧银奖）
话剧《朱丽小姐》 （第4届中国戏剧梅花奖最佳男演员奖）
电视剧《琉璃厂传奇》（北京电视家协会春燕奖）
重庆市十佳青年群英奖
赴南极考察荣获集体一等功一次，个人二等功一次，
国家铁道部建功立业奖章（施、部级劳模）
