在上海东亚时期，参加中乙的2006、2007年和2008年中甲的上半段，他担任三后腰或者双后腰体系中的一员,偶尔也会客串一下边前卫。从2008年后半阶段起在正式比赛中改打中后卫。

2010年11月，张琳芃转会加盟中超升班马广州恒大，转会费达到1200万元。2011赛季中超联赛最后一轮广州恒大客场2比2战平成都谢菲联的比赛中张琳芃打进职业生涯的首个中超进球。

张琳芃先在济南正利足球学校学习，后来远赴青岛，到青岛海牛足球学校求学。1999年，张琳芃又转入广东名峰。2000年，张琳芃被老帅杨礼敏相中带至上海，进入根宝足球基地。

2006年，以全部根宝基地球员为基础的上海东亚足球俱乐部开始参加中乙，2007年张琳芃随队获得乙级冠军。

2009年12月，张琳芃首次入选国家队，成为当届最年轻国脚。12月30日，在对阵约旦队的比赛中首发出场，第一次代表国家队出场，并且利用角球机会凌空扫射攻入一球。

2008年张琳芃入选中国国青队参加了亚青赛，担任队长。2009年，他又入选新帅刘春明的中国国奥队，也担任队长。

据说，张琳芃在根宝基地时不爱文化课，曾顶撞老师，险些被徐根宝开除。不过张琳芃练足球的刻苦精神尤为突出，广受基地教练称赞。

张琳芃是里皮的爱将，里皮不只一次将他称为“我们的拉莫斯”，还在《米兰体育报》的专栏上称他是“中超最棒的球员”。

张琳芃是一个纹身达人，他曾经在接受采访时表示，自己的右胳膊是属于老婆的，上面有他们的纪念日还有他老婆的名字，而左胳膊则是自己喜欢的图腾。

张琳芃小学一年级时曾练过田径。后来张琳芃爱上了足球，成了济南泰山将军（今山东鲁能泰山）的球迷，于是改而练足球。

2010年2月，张琳芃入选了中国参加东亚四强赛的名单，并在东亚四强赛上三场比赛全部首发，帮助球队夺冠。

2009年曾代表以上海东亚为班底的上海全运队获得全运会男子足球甲组冠军。