1966年出生于山西太原，12歲考入中國(guó)科技大學(xué)少年班，23歲獲得美國(guó)喬治·華盛頓大學(xué)電氣工程博士學(xué)位，曾就讀哈佛大學(xué)高級(jí)主管商業(yè)專業(yè)。

他是數(shù)字影像和視頻技術(shù)、多媒體通訊及Internet方面的世界級(jí)專家。

1997年，年僅31歲的張亞勤被授予美國(guó)電氣電子工程協(xié)會(huì)院士(FellowofIEEE)稱號(hào)，成為該協(xié)會(huì)100年歷史上獲得這一榮譽(yù)的最年輕的科學(xué)家。他擁有60項(xiàng)美國(guó)專利，其中多項(xiàng)專利已成為ISO和ITU的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

1999年，張亞勤回到中國(guó)，加盟當(dāng)時(shí)的微軟中國(guó)研究院，致力于數(shù)據(jù)壓縮、視頻、多媒體及Internet等方面的研究工作。目前，他是全球20所大學(xué)的客座或名譽(yù)教授。

張亞勤于1999年1月加盟微軟亞洲研究院(原微軟中國(guó)研究院)后，出任副院長(zhǎng)兼首席科學(xué)家。2000年8月，他接下李開復(fù)手中的接力棒，出任研究院院長(zhǎng)。在他的帶領(lǐng)下，微軟中國(guó)研究院于2001年11月升級(jí)為微軟亞洲研究院，并逐步發(fā)展成為世界一流的基礎(chǔ)科研機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)目前匯集了國(guó)內(nèi)外170位優(yōu)秀的科研人員，在世界權(quán)威學(xué)術(shù)會(huì)議和刊物上發(fā)表論文700余篇，有70多項(xiàng)技術(shù)轉(zhuǎn)移到微軟的核心產(chǎn)品當(dāng)中，其中包括微軟下一代操作系統(tǒng)Longhorn。

2004年1月7日微軟公司宣布，原微軟亞洲研究院院長(zhǎng)張亞勤博士將升任微軟公司全球副總裁。至此，38歲的張亞勤成為繼李開復(fù)之后進(jìn)入微軟核心層的又一位華人。

2007年9月19日，微軟中國(guó)宣布，微軟大中華區(qū)CEO陳永正卸任，公司已開始在全球范圍內(nèi)物色其繼任者。在此期間，微軟全球資深副總裁、微軟中國(guó)研發(fā)集團(tuán)主席張亞勤出任微軟大中華區(qū)代理CEO。