2015年4月，與潘瑋柏、徐璐、黃柏鈞、毛曉彤合作拍攝個人首部電視劇劇《不得不愛》，飾演善良的機會主義者，幽默而且善于調侃的“王書維” 。12月，與陳喬恩、王凱、喬任梁合作拍攝時尚都市劇《放棄我抓緊我》，飾演厲微微的弟弟，擁有精致面容的亞洲人氣模特“Leo” 。

2016年7月，因與安心亞主演偶像劇《狼王子》而被觀眾熟知，飾演具備一切狼的特質，動作敏捷、靈巧，懂得狩獵布局，個性單純直率、霸道直接的“杜澤明” 。

2017年12月22日，與林心如主演的愛情喜劇《我的男孩》在臺灣首播，飾演男主角安慶輝，該劇平均收視破1 。

在《放棄我抓緊我》中，張軒睿大長腿花美男的形象，與擁有精致面容的男模Leo的設定完美吻合。拍攝海報時，張軒睿坐在一把造型簡單的黑色高腳椅上，顯得無害又散發(fā)青春無敵荷爾蒙 。（網(wǎng)易娛樂 評）

2016年7月，張軒睿在《狼王子》中抓著兔子繞著安心亞跑的片段，被網(wǎng)友指出這是錯誤的示范，更被指這是虐待動物。隨后，張軒睿在社交網(wǎng)站道歉，表示他因為經(jīng)驗不足，在拍戲的過程中又沒有去顧慮這些重要細節(jié)。他強調未來會更謹慎注意，文末也再度為不良示范道歉 。