高分华语动画电影《雄狮少年》续作《雄狮少年2》初露峥嵘,故事背景从岭南延展到了大上海,继续讲述被人嘲笑的雄狮小队创造奇迹、实现梦想的励志成长故事。2012年,张颂文主演喜剧片《摩登年代》。2016年,主演悬疑片《风中有朵雨做的云》。2017年,主演的剧情片《西小河的夏天》入围第二十二届釜山国际电影节“新浪潮”单元,并获得KNN观众奖。2018年,主演谍战片《兰心大剧院》。2019年,出演犯罪片《第八个嫌疑人》。2020年,主演犯罪动作电影《扫黑·决战》。2022年,凭借历史片《革命者》获得电影频道传媒荣誉之夜最受传媒关注男主角。