2003年開始訓(xùn)練，12歲，小學(xué)的時候被教練選中，是唐山市射擊教練高秀娟的弟子，2006年進入八一隊。

2014年1月，進入國家隊。

2011年10月，唐山選手張夢圓在第七屆城運會射擊比賽女子10米氣手槍決賽中，以485環(huán)的總成績獲得銅牌。

2014年前，最好成績是打到世界杯第13名，從未進入決賽。

2014年9月20日，在仁川亞運會女子10米氣手槍團體決賽中，由郭文珺及張夢圓、周慶媛組成的中國女隊以1146環(huán)的總成績獲得冠軍，實現(xiàn)自2002年釜山亞運會以來的亞運首金“四連冠”。

2014年9月20日，在仁川亞運會女子10米氣手槍個人決賽中，中國選手張夢圓以202.2環(huán)奪得金牌，成為個人、團體雙冠王。

2016年2月1日，被體育總局授予國家級運動健將稱號。

2019年10月21日，跟隨中國隊獲第七屆世界軍人運動會射擊比賽女子25米手槍團體金牌。

2014年9月20日，90后小將張夢圓為中國射擊隊摘得兩金，張夢圓賽后說姥爺、姥姥都是軍人，喜歡上射擊受他們影響較大，并自曝男友也是運動員，相互認識8、9年了，準備結(jié)婚。