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2001年，进入南开大学，先后就读于微电子和软件工程专业。他在大四时编写的电路板自动化加工软件PCBS曾获得过“挑战杯”二等奖。
2005年，大学毕业，组成3人团队，开发一款面向企业的IAM协同办公系统，但产品的市场定位失误导致了创业失利。
2006年2月，进入旅游搜索网站酷讯，全面负责酷讯的搜索研发，一年后成为技术高级经理，最终担任技术委员会主席。
2008年，因想学习大公司的管理方法，于是离开酷讯去了微软。
2009年10月，开始了第一次独立创业，创办了垂直房产搜索引擎“九九房”。在九九房，张一鸣开始涉足移动开发，6个月间推出掌上租房、掌上买房等5款移动应用，在当时的移动互联网环境下实现150万用户，是房产类应用的第一名。
2011年底，辞去九九房的CEO职位。
2012年年初，开始筹备“今日头条”。
2012年12月底，开始自己的第五次创业。正式创办了字节跳动，开发出名为“今日头条”的手机应用，成为国内增速最快的新闻客户端。除了“今日头条”，字节跳动旗下还有“内涵段子”、“搞笑囧途”、“好看图片”、“今晚必看视频”等12款应用。
2012年7月，今日头条获得SIG海纳亚洲等数百万美元A轮投资。
2013年9月，获得DST等数千万美元B轮投资
2014年6月3日，今日头条完成C轮融资，由红杉资本领投。张一鸣创办的“今日头条”从上线到拥有1000万用户只用了90天。
2018年11月，陈林接替张一鸣担任今日头条CEO一职。
2019年2月26日下午，胡润研究院发布《2019胡润全球富豪榜》，字节跳动CEO张一鸣财富上涨至2018年的近3倍，以950亿元进入前100。
2020年11月5日，福布斯中国发布中国富豪榜，张一鸣以1848.3亿位列第9位。
2021年5月20日，字节跳动创始人张一鸣发布内部全员信，宣布卸任字节跳动CEO一职。
2021年10月27日，《2021胡润百富榜》发布，张一鸣财富增长至2020年的3倍，增长了2300亿，以3400亿元跃居第二。
2022年1月27日，卸任多家字节跳动关联公司法定代表人，包括北京字节跳动网络技术有限公司、北京字跳网络技术有限公司、上海字跳网络技术有限公司、蜜柚网络科技（上海）有限公司和北京石贝科技有限公司。
2019年10月10日，向南开大学捐赠1亿元，设立“南开大学创新基金”，通过公益方式，支持南开师生及毕业生的创新创业项目。
2020年7月，入选福布斯2020中国慈善榜，排名第32，现金捐赠总额11000万元。
2020年2月，个人捐赠1亿元作为字节跳动医务救助基金为抗击疫情的一线医务人员献出力量。
2020年5月12日，向盖茨基金会发起的项目“新冠肺炎治疗加速器”捐赠了1000万美元，用于新冠肺炎治疗药物研发。
2020年9月，为龙岩永定一中捐款1千万元，用于建设科技艺术馆和教学楼。
2021年6月22日，向家乡龙岩捐赠5亿元，成立“芳梅教育发展基金”，助力龙岩教育高质量发展。
2021年，以122362万元的现金捐赠总额，位列《2021福布斯中国慈善榜》第5位。
作为字节跳动创始人，他2020年第一次站在了世界科技舆论的中心。如果说以往考验他的是在产品开发、人才选聘等方面的能力，那今年考验他的则是公司治理和应对全球化风险的能力。虽然出海遇挫，但他从未停止全球化探索的脚步。他的韧性为公司、投资者以及员工赢得了更多可能。（《中国企业家》）
