张国强出生在黑龙江省佳木斯市的一个梨园世家里。1986年，17岁的张国强在父亲张海峰的建议下，考入黑龙江省艺术学校佳木斯分校话剧表演班。张海峰认为儿子在戏剧表演上比较有灵性，而且毕业了好找工作，所以帮他做了这个选择。1989年，20岁的张国强完成学业，被分配到佳木斯话剧团当演员，开始了自己的演艺道路。
1990年，刚刚工作不久的张国强，参加了一个电视单本剧《硝烟散后》的演出，扮演一位隐姓埋名的抗美援朝战斗英雄的儿子。
1992年，张国强穿梭于电视台和歌厅，客串主持人、为别人伴唱。
1997年，张国强拍摄了自己的第一部电视连续剧《滴水年华》。
1998年，他参演了黑龙江知名投资人赵光远的电视剧《分手了难说再见》，扮演一位摇滚歌手，不羁的长发，略显忧郁的眼神，抱着吉他轻声弹唱。值得一提的是，这部电视剧的片尾曲也是由张国强演唱的。
2004年，35岁的张国强在这一年的下半年，得到了出演电视剧《破天荒》的机会，饰演男主角方连喜。这部戏可以说是他事业和人生的重大转折，因为他结识了在剧中扮演方连喜父亲的哈尔滨话剧院演员吴连生。同年，张国强主演了自己的第一部电影《常隆基》，他塑造了一个老实、憨厚、甚至有点儿木讷的农民形象。在影片中张国强又清唱一段地方戏《王二姐思夫》，四次在片中出现。
2005年，已经与张国强合作过多次的演员吴连生，推荐他去一部电视剧里跑龙套，演一个在片尾演职员表里都没有名字的小角色，这部戏就是康洪雷导演的《一针见血》。出场时间不多的张国强，出色的表演给康导和执行导演李义华都留下了非常深刻的印象，也为后来的合作奠定了基础。
2006年，37岁的张国强接拍了由康红雷执导的电视剧《士兵突击》，扮演钢七连连长高城。同年，结束了《士兵突击》的拍摄，张国强紧接着参演了康导的《末路天堂》，饰演反派蛇头刀龙。
2007年年中，张国强参与的《落泪成金》的拍摄，扮演男主角的哥哥，一个为了供弟弟上学、辛苦打工患上肺痨的农民刘强。8月，《士兵突击》开始在全国各省卫视台播出；11月11日，张国强加盟黄建中导演新戏《雾柳镇》，饰演男一号柳云轩。
2008年3月9日，集结了《士兵突击》原班人马的《我的团长我的团》，在云南腾冲开机。张国强扮演“炮灰团”东北兵张迷龙；8月26日，张国强应邀与陈思成、李晨、段奕宏一起，参加了央视为灾区儿童举行的“开学第一课”活动并演唱歌曲《相信自己》；8月30日，张国强参加在湖南长沙举办的金鹰电视艺术节；9月2日，他应邀第三次走进央视《艺术人生》，录制了教师节特别节目，现场朗诵诗人舒婷的《这不是一切》。9月17日，电视剧《我的兄弟叫顺溜》在江苏盱眙开机。张国强与王宝强领衔主演，他在剧中饰演一位新四军年轻司令员陈大雷。
2009年4月10日，由导演雷献禾执导的电视剧《大掌柜》在黑龙江雪乡森林公园开机，张国强扮演男一号陈九。7月28日，在冯小刚执导的电影《唐山大地震》中饰演一个普普通通的轧钢厂卡车司机方大强。9月17日，在电视连续剧《我们队伍向太阳》中扮演男一号侦查科长郑大。12月28日，张国强携手牛莉、刘威等演员共同出演的都市家庭情感类电视剧《牵挂》，该剧也是张国强暂别军人形象后所接拍的第一部情感剧。
2010年3月28日，在四川成都举行的第14届全球华语榜中榜暨亚洲影响力大典上，凭借着在《我的兄弟叫顺溜》中塑造的新四军司令员陈大雷一角，张国强获得了最佳电视剧男演员（内地）大奖。6月30日，张国强在电视剧《永远的忠诚》中饰演男主角沈浩书记。9月24日，张国强与导演黄健中再度携手打造都市剧《王海涛今年四十一》，在剧中饰演王海涛。
2011年3月15日，张国强在江苏盐城参演30集情感伦理剧《只要你过得比我好》。5月18日，在家庭剧《情感战争》中张国强和张子枫再度饰演父女，续写《唐山大地震》中的父女情。10月25日，在情感悬疑偶像剧《谁是爸爸》中饰演姜立波。11月7日，参加第三届中国新农村电视艺术节，凭借《永远的忠诚》中沈浩一角的出色表演获得最佳男主角奖。11月中旬，参与冯小刚电影《1942》并出演国民党将领郭寄峤一角。
2012年，在康洪雷即执导的电视剧《推拿》中饰演故事的主人公盲人推拿师王泉王大夫。7月10日，友情出席周岚新专辑发布会；8月15日，现实题材剧《无贼》开机，张国强与殷桃、孙海英、曹炳琨等主演，在剧中饰演惯偷段虎。11月25日晚，出席电影《一九四二》在北京国家体育馆举行了首映发布会。
2013年1月26日，张国强当选黑龙江省第十二届人大代表。8月，与牛莉二度合作之言电视剧《邻居的诱惑》。10月21日，张国强主演电视剧《英雄戟之影子战士》。
2014年7月12日，张国强、陈思诚、袁泉、石安妮、王媛可、蔡蝶等人主演大型救助打捞电视剧《碧海雄心》。
2015年1月，由华谊兄弟、南方领航影视投资，巴特尔执导的大型抗战题材电视剧《1945黎明之战》在广东开机，张国强在剧中饰演男一号“蔡广得”。8月11日，由张国强、斓曦等人联袂出演的抗日年代大剧《英雄戟》在辽宁卫视黄金档播出。