2012年,参加“K-POP世界庆典”歌唱比赛,获得中国赛区总冠军;同年,代表中国赴韩参加总决赛,获得了最优秀奖。
2013年7月,以韩国女子组合SunnyDays成员正式出道。
2014年,参加浙江卫视《中国好声音第三季》夺得年度总冠军,并于赛后签约梦响当然而在国内正式出道;同年,凭借歌曲《一吻之间》获得第22届东方风云榜“年度十大金曲”奖。
2015年,获得第14届华鼎奖华语年度最受欢迎新锐歌手;同年,推出首支个人单曲《白芍花开》。
2016年,凭借歌曲《年轮》获得第23届东方风云榜“年度十大金曲”奖,并包揽了“最佳年度飞跃奖”以及“全民选择女歌手”三个奖项;同年,举办了个人首场“自饰北京演唱会”。
2017年,凭借专辑《开往早晨的午夜》获得第24届东方风云榜年度概念专辑奖;同年,登上湖南卫视音乐节目《歌手》,并晋级到决赛中。
2018年3月,荣获第25届《东方风云榜》音乐盛典最受欢迎女歌手,张碧晨与杨宗纬《凉凉》荣获十大金曲。