張艾嘉早期在香港的電影扮演剽悍女警官的角色，最著名的是與麥嘉合作的「最佳拍檔」。 1979 年，張艾嘉與胡樹儒、羅開睦合組比高電影公司，製作並演出了許鞍華導演首作《瘋劫》。張艾嘉後來不斷作其他嘗試，並開始執導。

她執導的作品大多以女性角度出發，與當時充滿男子氣概的港產動作片有很強烈的對比。她比較出名的作品有 1986 年的《最愛》、 1994 年的《新同居時代》、 1995 年的《少女小漁》、 1996 年的《今天不回家》、 1999 年的《心動》、 2002 年的《想飛》、 2004 年的《20-30-40》及 2010 年的《觀音山》等。

張艾嘉的音樂創作與表演作品亦甚多，〈童年〉、〈忙與盲〉、〈明天會更好〉等作品膾炙人口。張艾嘉曾與創作者羅大佑交往，其綽號「小妹」以此而來。據稱羅大佑若干情歌創作與他和張艾嘉的交往有關。但由於觀念差異，以分手收場。羅大佑以名作〈是否〉一曲紀念兩人的感情。張艾嘉 1991 年奉子結婚，夫婿是王靖雄；兒子王令塵曾於 2000 年在香港上小學時被綁架，轟動一時，其後香港警方成功破案。

張艾嘉在 1976 年憑《碧雲天》贏得第 13 屆金馬獎最佳女配角。 1980 年第一次以《茉莉花》一片提名挑戰金馬獎影后，終於在 1981 年以《我的爺爺》一片榮登金馬獎最佳女主角寶座。 1986 年作品《最愛》榮獲金馬獎最佳導演與最佳女主角雙提名，最後獲得影后。《最愛》曾獲當年金馬獎最佳影片等八項提名，另又獲得 1987 年香港電影金像獎最佳女主角，堪稱張艾嘉執導與從影以來最輝煌的時刻。

此後張艾嘉繼續參與演出和創作， 2001 年再度提名金馬獎影后，次年即以《地久天長》一片贏得香港電影金像獎及香港影評人協會金紫荊獎雙料最佳女主角。 2013 年第 50 屆金馬獎結束後，中華民國電影事業發展基金會宣布張艾嘉接任 2014 年臺北金馬影展執行委員會主席。

2022 年，時隔 36 年張艾嘉以《燈火闌珊》再次獲得金馬獎最佳女主角獎。