在90年代初，一個長得像張學友的年輕人在香港影壇嶄露頭角，直到他成名之後，還是有很多觀眾把他誤認為是張學友，這個人就是張家輝。張家輝早年父母離異，隨母親長大，家中有三個姐姐。1984年，張家輝就讀皇家警察少年訓練學校，後畢業於警察訓練學校成為正式警員。1988年經人介紹加入李修賢的萬能影業公司做幕後工作。1989年，在電影《壯志雄心》中出演少年警校學員，開始其演員生涯。警校的經歷鋪墊了他的戲路，在之後的二十幾年中，張家輝出演了許多警匪片。
從出道至今，張家輝一直是一個「拚命三郎」，幾乎每年都有新電影上映，其中1999年，張家輝一共出演了7部電影，有意思的是，這7部電影中有5部是跟「賭」有關。不過，張家輝的角色並非賭王，而是以搞怪為主的小人物角色。在剛剛出道的那幾年，張家輝的角色基本上是以喜劇小人物為主。直到2004年遇到了杜琪峰，張家輝的角色才開始轉變，2004年的《大事件》，張家輝出演一個重案組督察，這個角色類型又回到了他出道時的風格。
在此之後，張家輝的電影基本上都是以警匪類型為主。2008年，張家輝與謝霆鋒、張靜初合作出演林超賢導演的電影《證人》，憑藉該片張家輝榮獲第53屆亞太影展最佳男主角、第28屆香港電影金像獎最佳男主角以及第46屆金馬獎最佳男主角。2010年，張家輝又和謝霆鋒合作出演了林超賢的電影《線人》，在第30屆香港金像獎上，張家輝和謝霆鋒都憑《線人》提名最佳男主角，不過這一次，張家輝輸給了謝霆鋒。
2012年，由張家輝、任達華、文詠珊、謝安琪主演的犯罪懸疑片《大追捕》，張家輝在片中飾演一位啞巴殺手「王遠陽」，獲得第49屆金馬獎最佳男主角提名、第32屆香港電影金像獎最佳男主角提名。2014年，張家輝再一次出演林超賢導演的電影《激戰》，並憑藉此片獲得第33屆香港金像獎最佳男主角。
儘管在那一年的金像獎上，張家輝輸給了謝霆鋒，但之後的幾年裡，可以說張家輝將謝霆鋒遠遠得甩在了身後。
沒有出眾的外表和運氣，也沒有家世背景，張家輝在影視圈打雜、跑龍套、演喜劇小人物。直到2009年，他憑藉《證人》拿到香港電影金像獎影帝，在出道20多年時間裡，他露面少，應酬少，一直兢兢業業的做著一個普通演員的本份。