Nel 2006 Zhang Jike è entrato nella squadra nazionale. Dopo due anni è diventato il maestro cinese nel singolo. Il suo primo campionato del mondo che ha giocato è stato nel 2011 a Rotterdam. Zhang è arrivato in finale e ha battuto Wang Hao con cui è diventato campione del mondo in singolo. Nello stesso anno ha vinto la Coppa del Mondo, dove il suo avversario era di nuovo Wang Hao. È il terzo giocatore della storia dopo Jan-Ove Waldner e Jorgen Persson, che ha vinto questi importanti titoli in un anno. Nel 2012 Zhang Jike è stato nominato per i Giochi Olimpici di Londra. Ha gareggiato sia nel singolo che nelle competizioni a squadre, dove ha vinto l'oro in entrambe. Da giugno a dicembre 2012 è stato il numero 1 del mondo, perché ha vinto i Giochi Olimpici nel singolo.
Nella finale dei Campionati del Mondo 2013 Zhang ha giocato contro Wang Hao e ha difeso il suo titolo dopo averlo sconfitto. Nel 2014 ha vinto la Coppa del Mondo per la seconda volta. Il suo avversario finale è stato Ma Long. Al WTTC 2015 ha vinto il bronzo nel singolo e l'oro nel doppio con Xu Xin. In semifinale nel singolo ha perso contro Fang Bo. Durante quest'anno ha perso insolitamente spesso contro giocatori non cinesi. Ciononostante, è stato nominato per i Giochi Olimpici 2016. Qui ha vinto la medaglia d'argento in singolo e con la squadra la medaglia d'oro. Alla Coppa d'Asia dello stesso anno ha perso contro Xu Xin la finale nella categoria dei singolari. Nella Chinese Superleague 2016 non ha giocato. Nel 2017 si è dovuto fermare a causa di una febbre al secondo turno. Ai campionati del mondo è arrivato solo al turno 32.
Ai campionati asiatici dello stesso anno è arrivato in semifinale e ha vinto con la squadra la medaglia d'oro. Al China Open ha perso agli ottavi di finale. E non ha più giocato l'anno. Per questo nel 2018 si è classificato solo al 78° posto, il più basso dal 2008.