張碧晨出生于天津市,受愛唱民歌的母親影響,從小就對音樂產生了濃厚的興趣。她先后在河東第一中心小學,天津市第七中學度過了自己的小學及中學生涯。2009年,本想考中央戲劇學院的張碧晨在父母的勸說下轉而投考天津外國語大學法語專業,并以優異的成績考入。2010年,還在讀大一的張碧晨參加了天津外國語大學舉辦校園歌手大賽,最終獲得總決賽冠軍。
社會活動2014年10月26日,張碧晨代表《娛樂夢工廠》明星隊亮相上海參加新地公益垂直跑比賽,為公益起跑,為健康慈善助力；11月25日,張碧晨出席了第三屆中國公益論壇晚宴暨首屆中國公益年度頒獎典禮,并演唱了閉幕歌曲《她說》。2015年1月16日,張碧晨出席了“中國網事·感動2014”頒獎典禮,現場演唱了歌曲《我只在乎你》,并為年度人物“圓電視夢的農家女”柳云霞頒獎；2月4日,張碧晨作為2015年加多寶春節回家公益大使,出席了“加多寶伴你嗨回家第三季”發車儀式。2016年1月19日,作為助陣嘉賓出席“2015女性傳媒大獎”年度公益頒獎盛典,并演唱了歌曲《年輪》。2017年8月27日,出席第13屆中華人民共和國全國運動會開幕式,演唱主題曲《健康贏未來》；10月26日,由張碧晨與眾多藝人合唱的“2030可持續發展全球議程”特別企劃公益歌曲《唱響2030》正式發布。2018年5月7日,張碧晨參加“愛的牽掛”紀念“5·12”汶川特大地震10周年中國文聯文藝志愿服務團慰問演出,并推出主題歌曲《在你愛的牽掛里》。2020年10月18日,擔任中國視協新文藝組織和新文藝群體工作委員會委員。