2013年，张梓琳和聂磊秘密在泰国普吉岛举办婚礼，席间只邀请双方家人及几十位亲密朋友出席。对此，张梓琳解释男友聂磊是圈外人，但不乏看出张梓琳的家底雄厚。
张梓琳中学就读于北京大学附属中学，是学校的跨栏体育特长生，1998年获北京市第十届运动会“女子100米栏”丙组冠军。
2002年考入北京科技大学工商管理专业，2006年获选“中国十佳职业时装模特”。2007年获得第57届世界小姐选美大赛冠军，成为中国佳丽首次在世界级选美盛事中夺冠。
2015年12月9日，张梓琳在微博发文宣布自己怀孕，并称这是上天送来的最好的礼物。到2016年4月20日，张梓琳顺利产下一位小公主，她在微博中晒出大手牵小手的照片。
