主要從事強(qiáng)場(chǎng)物理、X射線激光和“快點(diǎn)火”激光核聚變等方面的研究。以第一作者或通訊作者身份，在 “Science”、“Physical Review Letters”等影響因子大于7.2的國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文15篇，在Phys. Rev.等影響因子大于2.3的國(guó)際重要學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表論文100多篇，被同行引用1000多次。在重要國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議上做特邀報(bào)告35次，多次擔(dān)任會(huì)議主席。應(yīng)邀擔(dān)任Optics Express(美國(guó))等五家國(guó)際重要學(xué)術(shù)刊物的副主編和編委。其科研工作曾被New Scientist用作封面文章，進(jìn)行了大篇幅重點(diǎn)報(bào)道；Physics World, Opto & Laser Europe也對(duì)他的科研工作做過跟蹤報(bào)道。他領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)，目前是國(guó)際學(xué)術(shù)界相關(guān)領(lǐng)域最有影響的團(tuán)隊(duì)之一。

1982年、1985年在內(nèi)蒙古大學(xué)先后獲得學(xué)士和碩士學(xué)位。1988年在中國(guó)科學(xué)院物理研究所獲博士學(xué)位。1989－1998年先后在德國(guó)馬普學(xué)會(huì)量子光學(xué)所、英國(guó)盧瑟福實(shí)驗(yàn)室等國(guó)際著名科研單位長(zhǎng)期從事科研工作,2003年任中國(guó)科學(xué)院基礎(chǔ)科學(xué)局局長(zhǎng)，2006年11月任上海交通大學(xué)校長(zhǎng)。曾獲中科院先進(jìn)工作者、中科院優(yōu)秀共產(chǎn)黨員、全國(guó)先進(jìn)工作者等稱號(hào)，現(xiàn)以發(fā)表論文200余篇。

在科研上，張杰主要從事強(qiáng)場(chǎng)物理、X射線激光和“快點(diǎn)火”激光核聚變等方面的研究。曾獲第三世界科學(xué)院TWAS物理獎(jiǎng)、中國(guó)科學(xué)院創(chuàng)新成就獎(jiǎng)、國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、香港何梁何利科技獎(jiǎng)、世界華人物理學(xué)會(huì)“亞洲成就獎(jiǎng)”、中國(guó)青年科學(xué)家獎(jiǎng)、香港“求是”杰出青年學(xué)者獎(jiǎng)、國(guó)家杰出青年基金、中科院百人計(jì)劃優(yōu)秀獎(jiǎng)、中科院科技進(jìn)步獎(jiǎng)、國(guó)防科工委科技進(jìn)步獎(jiǎng)、中國(guó)物理學(xué)會(huì)饒毓泰物理獎(jiǎng)、中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)王大珩光學(xué)獎(jiǎng)等。

曾獲何梁何利科技獎(jiǎng)、世界華人物理學(xué)會(huì)“亞洲成就獎(jiǎng)”、中國(guó)青年科學(xué)家獎(jiǎng)、“求是”杰出青年學(xué)者獎(jiǎng)、杰出青年基金、百人計(jì)劃、中科院科技進(jìn)步獎(jiǎng)、國(guó)防科工委科技進(jìn)步獎(jiǎng)、中國(guó)物理學(xué)會(huì)饒毓泰物理獎(jiǎng)、中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)王大珩光學(xué)獎(jiǎng)、優(yōu)秀共產(chǎn)黨員等獎(jiǎng)項(xiàng)和稱號(hào)。