2007年在校期间，张小斐出演了电影《烽火岁月》中女一号林小童一角，正式开始演艺生涯 。
2008年，张小斐出演高则豪执导的励志电影《大饼的莎士比亚》，在片中饰演张然 。
2009年，张小斐领衔主演反映中国偏远山区教育的问题的电影《村学的冬天》饰女一号齐慧慧。12月搭档赵保乐、董艺主持“迎新春 谢导师--纪念马季先生‘古贝春’相声小品晚会” 。
2010年，张小斐参与讲述了中国第一代航天员张天聪故事的影片《飞天》，庆祝建党九十周年 。同年在纪念清华大学建校一百周年的电视剧《天行健》中饰演宋惠敏。随后出演于立清执导的抗战剧《敢死队》饰舒雅洁。同年，张小斐在传记题材剧《刘伯承元帅》中饰演査晓英。
2013年2月，张小斐参加北京电视台的春晚，搭档喻恩泰、肖剑等出演小品《男人n次方》 。同年在年代悬疑剧《烈焰》中饰演女二号刘雅丽 。
2014年8月21日，在中国广播艺术团承办的“百姓周末大舞台”活动中，张小斐与冯巩、高晓攀、尤宪超演出相声剧《小棉袄》 。
2015年2月18日，在中央电视台春节联欢晚会中搭档冯巩、高晓攀、尤宪超出演小品《小棉袄》[8]；3月，以第二现场主持的身份加盟央视综艺节目《开门大吉》[9]；4月，作为贾玲团队一员加盟东方卫视喜剧真人秀《欢乐喜剧人》[10]。2016年7月，成为北京大碗娱乐文化传媒有限公司首位签约女艺人；9月，率领大碗团队参加浙江卫视喜剧竟演综艺节目《喜剧总动员》[11]；10月，杜淳、张小斐组成的“斐我思淳”组合则凭借三期的优异表现，成功晋级《喜剧总动员》总决赛[12]。
2017年1月，张小斐遗憾止步《欢乐喜剧人》第三季第2期，并发长文表白舞台。[13]3月，出演的未来科幻爱情喜剧《欢喜猎人》。10月28日，张小斐参加的《喜剧总动员》第二季首播。[14]
2018年2月15日，参加2018年央视春晚，表演小品《真假老师》。[15]3月2日，参加 2018湖南卫视元宵喜乐会。[16]6月8日，主演的爆笑动作喜剧电影《幸福马上来》上映。[17]7月28日，参加综艺节目《青春同学会》第十一期。[18]9月22日，参加综艺节目《我就是演员》。
2019年2月4日，参加2019中央电视台春节联欢晚会，表演小品《啼笑皆非》。2月5日，参加2019江苏卫视春晚。参加2019湖南卫视元宵喜乐会。，主演的电影《悠然见南山》在中国大陆上映，在剧中饰演村花。[
2020年1月24日，参加2020年中央电视台春节联欢晚会，表演小品《婆婆妈妈》。
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