早年经历
张兆辉生于清贫家庭，家有四兄弟姊妹。小时候居于沙田美林邨附近的木屋区。他曾就读沙田公立学校和模范英文中学。在学时读书成绩一般，小四之后因为爱上足球运动而无心向学。中五毕业前，其英文科老师建议他报考无线电视艺员训练班，目的在于增广见闻。他之后成功投考第11期无线电视艺员训练班。
演艺经历
1982年，张兆辉加入中国香港无线电视开始正式出道，被公司派去做“活力先生”，在早间节目《中国香港早晨》中与屋村、公园的街坊市民一起做早操。出道初期他都是在无线连续剧里担任跑龙套的小角色。1985年，被安排在处境喜剧《中国香港八五》饰演“顺嫂”次子张锵。
1986年，首次主演陈燕民执导的中国香港警匪电视剧《神勇CID》，饰演警察刘振辉。同年在60集长剧《黄金十年》里，他再次担纲男主角田永泰，与刘嘉玲、曾华倩、戚美珍搭档，演绎一位年轻人在这个风云际会瞬息万变的大都会中成长历程。
1987年，在时装剧《时来运到》中饰演精英青年程万里，同年又与周海媚合作主演了民国爱情剧《错爱》，饰演留洋归国的医生龚启光。
1988年，主演民国家族剧《名门》，饰演军阀家族的大少爷段玉珽。同年还主演了民国奇幻剧《僵尸奇兵》，饰演刘家大少爷刘汉良。此外还在现代穿越剧《摩登小宝》中一人分饰两角，饰演穿越到现代的清朝人物韦小宝和老实的工厂工人王松。
1989年，与曾华倩合作，在王天林导演的古装武侠剧《边城浪子》中饰演叶开。同年主演了古装历史剧《龙廷争霸》，饰演朱祈钰。此外还在处境剧《公私三文治》中饰演曾华倩的男友程朗。
1990年，在警匪剧《优皮干探》中饰演高级督察余汉川。以及主演家庭伦理剧《失职丈夫》，饰演不相信爱情的宁日朗。同年还主演电视电影《情义两难》，饰演帮会老大高健。此外还在电视电影《挑战巅峰》中饰演男主角特种队队长刘少华。
1991年，主演家庭喜剧《男人勿近》，饰演老实善良的牙医脱城龙。同年与袁咏仪搭档主演处境剧《我爱玫瑰园》，饰演公司部门经理谢迪文。此外主演电视电影《末路狂奔》，饰演被陷害的探员。
1992年，在警匪剧《破茧边缘》中饰演卧底警探李苏弟。同年在民国剧《枭情》中饰演帮派人士乐震。
1993年，与郭富城、张曼玉合作，参演由杜琪峰执导的中国香港动作电影《赤脚小子》，饰演正邪难辨的袁天佑。以及与周海媚合作爱情剧《雌雄大老千》，出演男主角一个专骗女人的老千柯平坦。此外还与温兆伦合作古装武侠剧《魔刀侠情》，饰演一个为爱疯狂的魔头曲忍。同年还主演电视电影《千影神偷》，饰演神偷乔。
1994年，在古装剧《方世玉与乾隆皇》中，饰演乾隆。1995年，在《情浓大地》中饰演痴情不悔的二少爷关天荫。同年，主演古装武侠剧《大刺客之吕四娘》，饰演雍正。
1996年，主演古装历史题材电视剧《隋唐群英会》，饰演唐太宗李世民。同年还主演古装武侠剧《十三密杀令》，饰演忠良之后杨云清。此外还参演商战片《天地男儿》，饰演改过自新的古惑仔大飞。以及主演电视电影《灭罪先锋》，饰演冲锋队队长朱天朗。
1997年，与陈法蓉搭档主演警匪剧《廉政追缉令》，饰演男一号廉志刚。同年，与古天乐，温碧霞共同参演由萧显辉执导的古装武侠剧《圆月弯刀》，饰演柳若松。
1999年，出演古装武侠剧《雪山飞狐》，饰演反派田归农。同年主演《非常保镖》，饰演误上歧途的傅正杰。
2000年，出演古装武侠剧《倚天屠龙记》，饰演光明左使杨逍。同年在《陀枪师姐2》中饰演追求爱慕娥姐的杨光照。
2001年，与向海岚，陈妙瑛共同主演由张乾文执导的古装剧《无头东宫》，饰演皇帝赵顼。同年张兆辉与中国香港无线电视台解约。
2003年，张兆辉参演杜琪峰导演的动作片《大只佬》，凭借影片中的暴力警探“钟sir”一角，获得了第23届中国香港电影金像奖最佳男配角提名。
2004年与古天乐，郭富城共同主演由杜琪峰执导的中国香港动作片《柔道龙虎榜》，饰演性格古怪的黑社会大佬大蛮哥，凭借此角色获得第四十一届中国台湾金马奖最佳男配角提名、第五届华语电影传媒大奖最佳男配角、第十届中国香港电影金紫荆奖最佳男配角。
2005年，参演杜琪峰的《黑社会》系列，饰演说话结巴的师爷苏。
2007年3月，主演由曹建南执导的惊悚悬疑剧情片《异冢》，饰演有暴力倾向的岳锋。6月与刘若英、林嘉欣共同主演由罗志良执导的悬疑剧情片《连环局》，饰演警察智叔。
2009年5月，与黄秋生、任达华共同参演由杜琪峰执导的枪战片《复仇》，饰演杀手狼。11月，主演由周显扬执导的惊悚悬疑犯罪剧情片《罪与罚》，饰演警察阿鬼。
2010年，和吴君如合作主演许鞍华执导的爱情电影《得闲炒饭》，饰演一名打老婆的男人。
2012年2月，与甘婷婷、郑嘉颖共同参演古装剧《深宫谍影》，饰演列亲王塔尔。12月，与周海媚主演由关永忠监制的时装警匪电视剧《神枪狙击》，饰演男主角飞虎队长高晋坚。
2014年7月，主演由安战军，游达志共同执导的警匪悬疑刑侦剧《湄公河大案》，饰演莫雄。9月，主演由杜玉贞执导的恐怖片《恐怖在线》，饰演重案组总督察古爷，凭借此片获得了圣地亚哥独立电影节和Accolade Global Film Competition最佳男主角奖。
2015年，与张艾嘉，陈奕迅共同参演由杜琪峰执导的都市爱情喜剧《华丽上班族》，饰演孙强。同年，参演由马伊琍，朱亚文主演的都市剧《北上广不相信眼泪》，在剧中饰演首席执行官于德伟。
2016年，主演爱情喜剧《全职没女》，饰演男主角庄富豪，该剧于2017年4月10日在中国香港翡翠台开播。同年还参演古装仙侠剧《择天记》，饰演正邪难辨的教宗。
2017年3月3日，与张译、殷桃等联袂主演的商战剧《鸡毛飞上天》在浙江卫视、江苏卫视首播，在剧中饰演商业大佬阮文雄。5月，主演优酷与邵氏兄弟国际影业联合出品的警匪剧《飞虎极战》，饰演飞虎队长雷Sir。2019年出演都市励志爱情剧《我好喜欢你》、《交换吧！运气》，同年参演电影《催眠裁决》，在片中饰演警察邓sir。
2020年主演都市商战剧《黄金有罪》，与萧正楠，洪永城，姚子羚搭档，剧中饰演泰国华侨荣木桐，该剧是由真人真事改编。
2021年，主演彭发执导的警匪动作片《宿敌》，与钟汉良、吴镇宇搭档，饰演四爷。同年领衔主演罗守耀导演的电影《被消失的凶案》；4月29日参与主演的电影《真·三国无双》在中国香港上映、5月1日在中国内地上映；12月16日，与黄宗泽、吴卓羲搭档主演查传谊导演的警匪电视剧《飞虎之壮志英雄》开播，在剧中饰演张伟桦；而后与倪大红、王千源搭档主演了电影《猎屠》；参演电影《反贪风暴5：最终章》。
2022年4月15日，参演的电影《边缘行者》上映；4月18日，出演的电影《猎屠》宣布正式定档于6月3日端午节在全国上映。5月31日，张兆辉友情出演的电影《猎屠》正式宣布撤出端午档期，延期至暑期档上映。
2022年7月29日，张兆辉友情出演的电影《猎屠》宣布重新定档8月12日。2022年9月16日，特别主演的《外星女生柴小七2》将在腾讯视频全网独播。
主要作品
参演电视剧
参演电影
获奖记录
人物评价
毕业于无线艺员训练班的张兆辉，在出道之初以饰演“小人物”见长，自然不露痕迹的表演方式令其瞬间收获了大量观众的青睐。在无线的十年间，张兆辉曾在众多影视剧集中有过精彩的演出，不论是一身正气还是奸诈狡猾，不论是耍宝搞笑还是悲情隐忍，张兆辉总能把握角色的特征，将其刻画得恰到好处，也令其成为了无线史上最受欢迎的男主角之一。离开无线后的张兆辉开始转战电影圈。凭借着精湛的演技和勤恳的态度，张兆辉迅速上位，在刘德华和张柏芝主演的《大只佬》中的出色表演令其喜获第二十三届中国香港金像奖最佳男配角提名，而《柔道龙虎榜》更是令其获得了第四十一届中国台湾金马奖的提名、第十届中国香港电影金紫荆奖以及第五届华语电影传媒大奖最佳男配角。在电影圈奋战了10年的张兆辉收获颇丰，“中国香港实力派男演员”可谓是名不虚传。（新浪娱乐评）
张兆辉一直是一个气场很强的演员，是剧组的戏精，只要演起戏来，就很不要命，中午甚至不吃午饭、只吃一个苹果。（导演蒋国权评）拍戏十分的敬业，在拍一场淋雨戏中，为了让镜头呈现出磅礴大雨的情境以配合剧情的发展，敬业的张兆辉也在导演的指示下一次又一次的惨遭“湿身”。为了让效果达到最好，张兆辉在雨中淋了很久。（导演刘逢声评）
