2015年2月4日，张籽沐与唐嫣、李易峰合作出演的民国偶像剧《活色生香》播出，在剧中饰演幼年乐颜（安若欢）。5月，张籽沐参演的年代悬疑情感剧《深宅雪》播出，其在剧中饰演童年韩江雪。7月，张籽沐参演的《小时代》电影系列第四部《小时代4：灵魂尽头》上映，她再次出演幼年时代的顾里。同年12月24日，张籽沐与邓超、孙俪共同出演的喜剧电影《恶棍天使》上映，她在片中饰演童年查小刀。

2016年2月8日，张籽沐参演的动作奇幻电影《西游记之孙悟空三打白骨精》上映，她在片中饰演掌柜女儿。2月13日，张籽沐与刘诗诗、霍建华等共同出演的古装传奇励志剧《女医·明妃传》播出，她在剧中饰演童年允贤。5月，张籽沐参演的都市励志情感剧《女不强大天不容》播出，在剧中饰演吕萌萌。7月2日，张籽沐与贾静雯、王艺哲合作主演的青春偶像剧《隐形的翅膀》播出，在剧中饰演童年安琪。7月24日，她参演的古装玄幻剧《幻城》播出，在剧中饰演言荒公主。7月31日，张籽沐出演的古装玄幻剧《青云志》播出，她在剧中饰演小碧瑶。8月26日，张籽沐参演的电影《喊·山》上映。11月，张籽沐与魏大勋、文咏珊等共同出演的爱情偶像剧《相爱穿梭千年2：月光下的交换》播出，她在剧中饰演张飞飞，以多场哭戏获得了观众的肯定。

2017年5月，张籽沐参演的古装电视剧《龙珠传奇之无间道》播出，她在剧中饰演小易欢。同年8月，张籽沐出演的古装情景喜剧《武林萌传》在常德河街古镇开机，她在剧中饰演自尊心超强的公主病少女梁妙妙。8月17日，张籽沐领衔主演的根据人气动画IP《甜心格格》改编的《甜心格格之精灵来了》真人版大电影正式启动，演绎了宫廷中格格们偶遇外星人“噶珠”所发生的一系列欢乐闹趣的趣事。

2018年2月16日，张籽沐参演的电影《西游记女儿国》上映，她在片中饰演小灵童。2019年10月，张籽沐参演的由蔺水净执导的网剧《御狐之绊》播出，11岁的张籽沐在剧中挑战自我，饰演一个外表看起来13岁，内心却有25岁的白小仙，以成熟有度的表演获得了观众的认可。2020年11月，张籽沐参演的电视剧《心宅猎人》播出，她在剧中饰演王小玉。2021年11月，张籽沐出演的电视剧《不惑之旅》播出，她在剧中饰演马沐嘉。

经过多部戏的磨练，张籽沐的演技也日趋成熟，开始在影视剧中担任重要角色。2021年11月1日，张籽沐以女主角身份主演的电影《异乡来客》在东京全球首映，她在片中扮演一个外表开朗，内心却很孤寂的单亲少女小七，成功地捕捉到了一个女孩走向成年的本质和她如何从年长的陌生人那里发现生活的意义，该片入围第34届东京国际电影节“亚洲未来”竞赛单元。凭借此片，张籽沐还获得了第十三届金考拉国际华语电影节最佳女演员奖项。

2022年3月，张籽沐参演的悬疑犯罪剧《猎罪图鉴》播出，她在剧中饰演任晓玄。同年9月20日，张籽沐主演的青春校园网剧《我奇怪的17岁3》播出，张籽沐在剧中挑战自我，一人分饰三角，分别为敏感自卑的安静、外冷内热且叛逆的安崎和温暖阳光的安娜。

2023年2月27日，张籽沐参演的网络剧《曾少年之小时候》播出，她在剧中饰演女主角谢乔，是一名出身于知识家庭的女孩，该剧根据作家九夜茴同名小说改编，获得了2023年度优秀网络视听作品奖项。2024年4月，张籽沐出演的电视剧《衡门有狐》开机。8月27日，张籽沐签约泰洋川禾。

2014年12月，张籽沐参加CCTV慈善之夜晚会并演唱歌曲《左手右手》。

张籽沐长相甜美，惹人喜爱，经过多部戏的磨练，她的演技也日趋成熟，这方面从她在《相爱穿梭千年》中的表现可见一斑。出道至2017年2月，已经参演了36部影视剧，有人将她称为演艺圈的“小戏骨”。（北青网 评）

张籽沐是一个长相很清新的小姑娘，非常的自然。（《曾少年》原著作者九夜茴 评）