2012年，出演吴祖云执导的剧情片《太阳花开》，而这也是她的首部影视剧作品。2013年，张润与吕一、徐海乔合作出演青春爱情片《爱要大声说出来》。2014年，出演由亚华执导的科幻惊悚片《异次元迷宫》，饰演聪慧的银行职员郅慧  ；与此同时，她还与郭京飞、甘露、李倩合作出演了悬疑网络剧《暗黑者》  。 2016年，出演沈航执导的都市情感剧《黄大妮》，在剧中饰演工业局局长的掌上明珠丁美丽  。2017年6月，与张子枫、张逸杰合作出演的青春喜剧电影《李雷和韩梅梅》上映，张润在片中饰演清纯知性的成年韩梅梅  ；此外，她还与苗圃、陈龙合作出演了近代传奇剧《桃花依旧笑春风》  。 2018年5月，张润与徐小飒、郭东文合作出演的年代抗战剧《硬骨头之绝地归途》在湖北卫视播出，在剧中饰演拥有神秘的身份且懂得审时度势的谭卓茹  。 2019年2月，张润与何冰、刘蓓共同出演的年代剧《芝麻胡同》  在北京卫视、东方卫视播出。 2021年，参演电视剧《刘墉追案》。