Родилась в Пекине 9 февраля 1979 года. Мать Ли Жушенг – воспитатель в детском саду, отец Чжан Юанксао – бухгалтер, позднее экономист. У актрисы есть старший брат Чжан Зинан, разница в возрасте составляет шесть лет. В восемь девочка начала заниматься танцами, а в одиннадцать по предложению родителей поступила в Пекинскую академию танца и вскоре одержала победу в национальном чемпионате среди молодежи. К девушке начали поступать предложения о сотрудничестве, в основном речь шла о съемках в рекламных роликах для телевидения. В 1996 году семнадцатилетняя Чжан подала документы в Центральную академию драматического искусства, самое лучшее учебное заведение этого профиля. Дебютная работа Цзыи на большом экране – мелодрама режиссера Чжана Имоу «Дорога домой». Фильм, вышедший на экраны в 1999 году, – пронесенная через годы история любви между юношей и девушкой, рассказанная устами их детей. Дословный перевод названия картины – «Мои отец и мать». Фильм был удостоен множества престижных наград, а Цзыи получила премию «Сто цветов». Талантливую девушку заметили кинематографисты, на нее обрушился шквал приглашений в другие проекты. Через год с участием Чжан на экраны вышла лента «Крадущийся тигр, затаившийся дракон», приключенческое фэнтези с упором на восточные единоборства. Картина тайваньского режиссера Энга Ли мгновенно обрела международную популярность, побила рекорды кассовых сборов среди фильмов не на английском языке и собрала ряд престижных наград, в том числе «Оскар» и «Золотой глобус». В 2001 году актриса появилась в американском комедийном боевике Бретта Рэтнера «Час пик 2». Ее партнерами по съемкам стали Джеки Чан, знаменитый актер и каскадер, а также популярный американский комик Кристофер Такер. Изначально персонаж Цзыи был задуман как мужской, но впоследствии создатели изменили концепцию. На момент съемок Чжан еще не вполне владела английским языком, и Джеки Чан помогал ей как переводчик. В 2005 году Цзыи исполнила главную роль в мелодраме «Мемуары гейши», снятой по одноименному роману американского япониста и писателя Артура Голдена. Режиссерская работа Роба Маршалла получила множество противоречивых оценок. В основном критики отмечали неудачный подбор актеров: японцы крайне неодобрительно отнеслись к китайцам на ролях своих соотечественников. Помимо прочего, атрибуты внешности главных героинь – прически, аксессуары, кимоно, танцевальные движения – не имели никакого отношения к реально существовавшим гейшам и являлись исключительно плодом воображения создателей картины. В Поднебесной, в свою очередь, резко раскритиковали тот факт, что китаянки исполнили в иностранном фильме гейш, а в переводе на китайский это слово приобрело дополнительные сомнительные оттенки. В конце концов, власти издали постановление, в соответствии с которым лента была запрещена к показу на территории КНР.