Zhang Ziyi urodziła się 9. lutego 1979 roku w Pekinie. Jest córką ekonomisty (Zhang Yuanxiao) i przedszkolanki (Li Zhousheng). Ma starszego brata - Zhang Zinan. Ziyi uczyła się przez 6 lat tańca, odniosła pewne sukcesy w tej dyscyplinie - np. w 1994 roku wygrała czwarty Doroczny Narodowy Konkurs dla Młodych Tancerzy. Aktorka studiowała w Centralnej Chińskiej Uczelni Artystycznej w Pekinie. Jest znana m. in. z takich filmów jak: 'Przyczajony tygrys, ukryty smok' (2000), 'Godziny szczytu 2' (2001), 'Dom latających sztyletów' (2004) czy 'Wyznania gejszy' (2005), za który otrzymała nominację do Złotego Globa. Zhang mimo, iż grywała w filmach sztuki walki, to nigdy żadnych sztuk nie uprawiała.