张陆出生于陕西省西安市，父亲当过兵，自小在部队大院长大的他经常接触军人，有当兵情结，没考大学之前，本来要去公安大学。1999年从旅游学校毕业后，他成了一家宾馆的门童，后来一个偶然机会他参加模特大赛，获得西北赛区十佳男模的称号。随后于2002年考入北京电影学院表演系。张陆入校不久，海岩筹拍《别了，温哥华》，希望找一个新人来演，于是委托汪峻导演找到张陆。但张陆拒绝了，张陆认为刚入校还是要以学业为重。海岩筹备《深牢大狱》时，机会又摆在张陆面前，但他因为排练舞台剧失去了试镜的机会。大学4年有不少戏找过张陆出演，可他都没接拍，直到年代剧《关中女人》的拍摄，这才开启了张陆的演艺生涯。
2005年，参演年代情感剧《关中女人》，在剧中饰演小豹子一角，正式进入演艺圈。2007年，参演由李晓军执导的战争剧《逐日英雄》；随后，主演现实主义题材电影《彩霞》，饰演男主角燕京，该片是张陆首次参与拍摄的电影。
2008年，参演由乔粱执导，方中信主演的喜剧电影《时尚先生》。2010年，参演由周友朝执导，任程伟、吴刚主演的犯罪题材影片《预审》。
2011年，参演刑侦剧《重案六组4》；随后，参与拍摄的悬疑剧《带泪梨花》播出，片中扮演了一个对生活充满理想的摇滚青年；同年，参演由丁晟执导的动作片《硬汉2》，在片中扮演的小勇是焦恩俊饰演的警察的“小跟班”；10月，主演的青春励志题材电影《假如没有你》作为2011年全国第八届残运会献礼影片上映。
2012年，主演抗战爱情剧《铁血忠魂》。2013年，参演由张前执导的历史传奇电视剧《射天狼》，片中饰演魏家老三魏鹏程。随后，参演军旅电影《拆弹英雄》，在片中饰演孙海英的下属兼徒弟宋领一角色。
2014年，主演近代革命题材电视剧《洪流》，在剧中饰演誓死捍卫自己信仰军人杨林；2月，参演年代家庭情感剧《父母爱情》在央视一套播出，张陆在剧中饰演江卫国；随后，参演电视剧《北平无战事》，在剧中扮演充满热情为革命理想不断奋斗的热血战士，同年，参演由段奕宏、祖峰主演的古装权谋剧《谋圣鬼谷子》。2015年，参演的悬疑惊悚片《墓穴迷城》上映；随后，参演由庞好执导，王丽云、陶红等人主演的都市轻喜剧《我们家的微幸福生活》。
2016年，参演都市职场女性剧《欢乐颂》饰演对爱情专一的上进青年王柏川一角。同年，参演悬爱刑侦剧《如果蜗牛有爱情》，饰演一名正义警察；随后，参与拍摄的古装传奇剧《兰陵王妃》播出。
2017年，主演由爱奇艺影业、火象(上海)影视文化发展有限公司出品的《道高一丈》
2017年，参演的青春热血喜剧《少年巴比伦》上映，张陆在片中饰演退役坦克兵王明一角；同年，主演警匪网剧《卧底》，在剧中饰演卧底在金三角地区的军校优秀学生大陆；随后，友情出演医疗剧《外科风云》；5月，都市女性励志剧《欢乐颂2》播出，张陆继续饰演王柏川一角。
2019年2月11日，参演的古装励志权谋剧《独孤皇后》在爱奇艺、腾讯视频、优酷视频播出；同年6月，与曾泳醍等合作主演的都市情感剧《那片花那片海》播出；12月20日，出演的都市律政剧《精英律师》开播。
2020年1月24日，在2020年中央广播电视总台春节联欢晚会上与郭涛、梅婷等表演小品《父母爱情》。
个人荣誉
1999西北模特大赛十佳“最上镜奖”（获奖）
张陆于2007年参演《关中女人》扮演小豹子一角走进观众视线；此后在年代剧《父母爱情》中饰演江卫国则生动演绎了这个肩负责任与隐忍的长子形象。回顾张陆此前作品，不难看出他对剧本构思和角色雕琢的严格要求，角色也大多以正面形象示人。
在《关中女人》、《逐日英雄》、《硬汉2》等影视剧作品中有着精彩表演的张陆，饰演过不同类型的军人角色，其中包含了共产党员、八路军、当代军人等等，留下的大多都是正派的军人形象，而在欢乐颂中的王柏川则让观众有了对他不同的认识。
在电视剧《欢乐颂》中，张陆饰演的王柏川不同于其他男性角色的爱情表现形式，他很多时候是处在一个暗恋的过程中。压抑而卑微的情感依靠的是内心戏的诠释，而张陆能够很好地拿捏到这个细微的差距。张陆在不多的戏份里，用行动、言语和细节演绎出王柏川对感情的克制，张陆使这个角色即使没有过多的相关情节渲染，也让人或感动，或温暖，或心疼。