在获得北京大学博士学位后，张家兴先后就职于
百度集团、
微软、阿里巴巴，曾任
微软亚洲研究院研究员。在
人工智能、深度学习、分布式系统等多个领域的顶级会议和期刊上（NIPS、OSDI、
cvpr、SIGMOD等）发表论文二十多篇，提交七十余项专利。
在
蚂蚁集团任职期间，带领算法团队开拓了蚂蚁金服智能客服、智能贷后、智能保险顾问、智能舆情等人工智能方向。其中智能客服更是金融领域的标杆。
2020年，原微软亚洲研究院研究员、蚂蚁金服人工智能资深算法专家张家兴博士加入
360金融（原360金融）任首席科学家，负责搭建公司数据AI中台，打通金融智能全链路。
2020年11月，360 数科首席科学家张家兴博士做客 InfoQ《
大咖说》栏目，在直播中分享 AI 技术在金融领域的落地现状、普惠金融的整体逻辑和技术发展路线等话题。
2020年8月，
360金融首席科学家张家兴博士在360金融宣布品牌升级为360数科后，首次受邀公开宣讲技术战略，畅谈如何运用科技为亿万民众提供普惠金融服务的战略图景。
2020年8月17日，360数科首席科学家张家兴博士在第八届
互联网安全大会上发表的《智能时代的金融数据安全保护》演讲中指出，
金融科技公司的合作方较多，不仅涉及流量端、数据端，还涉及到金融机构端、通信运营商、
大数据提供方等。
2020年7月，360金融首席科学家张家兴博士受邀分享数据+AI融合中台——金融领域
人工智能实践。