2011年，张柏嘉被制片人何静选中参演青春军旅偶像剧《麻辣女兵》 ，在剧中饰演汤小米、老甲的发小林木子，水陆两栖侦察女兵班成员鹰爪，该剧于2012年11月14日首播，获得了湖南卫视电视剧年度收视金奖
2014年4月，张柏嘉参演电视剧《女王驾到》，饰演夏天闺蜜林小琪；5月，参演电视剧《美丽的笨女人》；7月，在电视剧《神犬奇兵》中饰演因喜欢连长龙飞而参军的敢爱敢恨的林果。
2016年，在电视剧《新万水千山总是情》中饰演周韵芝。
2018年2月，与陈意涵、王子奇、高圣远等人共同主演了奇幻爱情剧《幸福，近在咫尺》 ，5月，张柏嘉在奇幻爱情剧《结爱·千岁大人的初恋》中饰演涂山千花。
2019年10月16日，与高以翔、宣璐等合作主演的都市爱情剧《彩虹的重力》首播，在剧中饰演了一位事业心很强的杂志女编辑郭莉莉。
2020年8月19日，主演的都市女性悬疑网剧《摩天大楼》在腾讯视频播出，在剧中饰演建筑世家的小女儿李茉莉 ；10月15日，主演的网剧《世界微尘里》官宣