2005年，张靓颖因参加电视选秀节目《超级女声》，而获得广泛关注。赛后，签约华谊音乐和华友世纪，并创立独立厂牌“海豚音乐工作室。
2006年，张靓颖推出录音室专辑《The One》，实体专辑上市三月销量100万张。张靓颖凭该专辑获得北京流行音乐典礼最佳女歌手奖、中国金唱片奖通俗类女演员奖。
2007年，张靓颖推出录音室专辑《UPDATE*JANE》，其中由她谱曲创作的《我们在一起》被联合国儿童基金会钦定为高校志愿者项目主题曲。张靓颖凭此专辑蝉联北京流行音乐典礼年度最佳女歌手，并获得香港TVB8金曲榜颁奖典礼、腾讯星光大典、全球华语歌曲排行榜等多个音乐颁奖礼的年度最受欢迎女歌手奖项。同年1月，在美国洛杉矶的帕萨迪纳剧场举行了首场海外售票演唱会，该场演唱会受到美国洛杉矶地区最高行政长官的高度重视，张靓颖获颁洛杉矶郡政府欢迎奖状。同年5月，美国有线电视网CNN对其进行了个人专访。
2008年2月，英国广播公司BBC对其进行了个人专访。同年3月，携手安德烈·波切利推出北京奥运会歌曲《拥抱爱的梦想》，该曲获得北京奥运会优秀歌曲奖。同月，出席“纪念周恩来诞辰110周年音乐会”，献唱《我用所有报答爱》。同年5月，时任国家主席胡锦涛对日本进行国事访问，张靓颖跟随出席“日中青少年友好交流年开幕式”，并在日本首相官邸为中日两国元首献唱《印象西湖雨》。同年6月，在汶川大地震后，推出成都城市形象主题曲《I Love This City》。该曲通过中央媒体向全中国传达了成都的平安之景、感恩之声，获得中共四川省委宣传部五个一工程奖。同年，推出的影视主题曲《画心》在移动数字音乐领域达1亿次下载量。
2009年，张靓颖推出录音室专辑《张靓颖@音乐》，该专辑实体专辑首发数量达10万张。张靓颖凭该专辑第四次蝉联北京流行音乐典礼年度最佳女歌手奖，获得上海东方风云榜年度最佳女歌手奖。同年3月，在日本东京举办音乐作品鉴赏会，并推出日文单曲《被爱包围》，日本音乐人藤原育郎出席并观看了整场鉴赏会。在与华谊音乐合约到期之后，张靓颖自立门户，成立公司“少城时代”，并与环球唱片签署了全球唱片约。同年4月，日本共同社对其进行了个人专访。同月，登上《滚石》日本版杂志。同年5月，受邀亮相哥伦比亚广播公司CBS访谈节目《奥普拉脱口秀》，现场演唱了《印象西湖雨》和《我的音乐让我说》的歌曲串烧，并接受奥普拉·温弗瑞和西蒙·考威尔的访问。同年7月，出席两岸经贸文化论坛文艺晚会，与时任中国国民党党主席吴伯雄同台演唱《月亮代表我的心》。
2010年，张靓颖以“百变天后"的定位推出录音室专辑《我相信》，并在台北河岸留言西门红楼展演馆举行亚洲发片会暨首唱会。《我相信》国际版发行首周登上台湾G-music排行榜前三。张靓颖凭该专辑第五次蝉联北京流行音乐典礼年度最佳女歌手奖、第三次蝉联上海东方风云榜年度最佳女歌手奖，亦获得上半年度内地女歌手实体专辑销量冠军。同年2月，主唱的《印象·西湖》专辑提名美国格莱美奖最佳新世纪音乐专辑奖，张靓颖成为首位登上格莱美颁奖典礼的华人歌手。同年5月，同刘德华合作推出上海世界博览会主题曲《阿拉侬》。同年6月，同张学友、K'NAAN合作推出南非世界杯决战之歌《旗开得胜》。
2011年，张靓颖推出录音室专辑《改变》，实体专辑首月销量超过20万张。张靓颖凭该专辑第六次蝉联北京流行音乐典礼年度最佳女歌手奖。同年1月，作为中华人民共和国外交部慰问团成员，登上中国人民解放军海军舟山号导弹护卫舰，为亚丁湾、索马里海域执行护航任务的中国人民解放军海军官兵们慰问演出。同日，新华社对其进行了个人专访。
2012年，张靓颖推出ONE TAKE现场专辑《倾听》，专辑以24bit/96KHz发烧级标准现场录制，实体专辑上市两月销量突破七万张。专辑歌曲《I Didn’t Know》首周登上中国国际广播电台CRI HIT FM TOP20榜单季军，《好不容易》发布四天登顶全国200家电台冠军。张靓颖凭该专辑第七次蝉联北京流行音乐典礼最佳女歌手奖，第四次获得东方风云榜最佳女歌手奖，并获得香港十大中文金曲全国最佳女歌手奖。同年1月，登上文化部春晚，携手费玉清演唱《山水合璧》。
