2007年，代表武汉队出战了在武汉举办的第六届城运会，帮助武汉队1:0击败北京顺义队夺得冠军。
2009年10月，在第十一届全运会足球比赛小组赛中，场场进球，攻入4球，其中包括两记任意球，帮助北京队2胜1负的成绩获得小组第一名，杀入八强。在北京队4:1大胜浙江队的比赛中，他又攻入2球。最终张稀哲以6粒进球成为该项赛事最佳射手。
2009年8月，上调北京国安一队；8月30日，对阵山东鲁能队，身穿42号球衣登场首秀，并出场15分钟。
2010年5月，代表中国参加了由足球巨星齐达内带队的训练营；8月，对阵河南建业的比赛中，第一次代表国安队首发出场，在开赛10分钟内即梅开二度。
2012年11月3日，在伤停补时最后一秒钟接徐亮的传球绝杀恒大，帮助国安取得胜利。
2013年9月14日，与广州富力队的比赛中，首次完成帽子戏法。
2014年12月16日，加盟沃尔夫斯堡足球俱乐部。
2015年7月15日，转会回归北京国安，身穿27号球衣；9月20日，打入回归国安后的首个联赛入球，帮助国安1-0战胜江苏舜天。
2016年6月25日，中超第14轮，下半场时隔3分钟梅开二度，帮助国安2-1战胜上海申花；7月29日，在第84分钟打入制胜球，帮助国安1-0战胜杭州绿城。
2017年10月25日，罚入自己制造的点球，帮助国安1-0战胜重庆当代力帆。
2018年11月30日，北京国安在客场2-2战东鲁能，总比分3-3，北京国安凭借客场进球多夺得冠军，这也是国安第四次夺得足协杯冠军。其中，第83分钟，姜涛传中，禁区后点张稀哲跟进头槌攻门入网。
2020年8月6日，国安3-1战胜天津泰达，取得3连胜。收获个人新赛季首粒进球，将其为国安打入的中超进球总数提升到41球。
2022年8月17日，中超第13轮，破门，攻入赛季首球，帮助国安4-1战胜武汉长江；8月22日，中超第14轮，第9分钟劲射破门，帮助国安1-0小胜广州城；9月14日，点射，帮助北京国安3-1战胜河北队；9月24日，内切倒地卧射扳平比分，帮助北京国安2-2战平大连人，以联赛49球超越巴坎布，成为国安联赛射手王；10月29日，先后助攻张玉宁、梅米舍维奇头球破门，帮助北京国安4-1击败广州队；11月25日，扳平比分，以58球追平巴坎布，成为国安队史射手王，帮助北京国安2-1战胜上海申花。
2022赛季，在中超联赛中创造72次机会，和武汉三镇的戴维森并列排名联赛第四名，是创造机会次数最多的中国球员。
2023年4月15日，点射扳平，打入国安队新工体首球，创造了连续14个赛季破门的新纪录，也是他在各项赛事为国安攻入的第59球，最终北京国安1-1战平梅州客家；5月19日，中超第8轮，助攻阿德本罗进球，完成了中国顶级联赛出场300场，成为第40位达成此项成就的球员，帮助北京国安在客场1-1战平上海申花；5月23日，中超第9轮，传射，帮助北京国安在主场6-2击败沧州雄狮。
2009年6月，入选由宿茂臻执教的中国国青队；11月，参加亚青赛预赛。
2010年10月，代表中国国青队参加在山东淄博展开的2010年亚洲U19青年足球锦标赛。
2011年3月26日，在中国队和哥斯达黎加的友谊赛中替补于海出场，迎来自己在国家成年队的首秀。
2013年7月8日，入选参加东亚四强赛的23人名单；9月6日，热身赛中国队6-1横扫新加坡队，张稀哲一射两传。
2014年3月5日，在2015年亚洲杯预选赛与伊拉克的比赛中，打入一个点球，帮助中国队晋级。
2019年5月30日，入选国足集训名单；6月7日，中国男足在天河体育中心与菲律宾进行一场友谊赛，张琳芃长传助攻张稀哲为国足得分。
2021年1月，入选中国国家男子足球队集训大名单；3月12日，入选中国国家男子足球队集训名单；5月10日，入选中国足协公布的中国男足集训名单；6月16日，2022卡塔尔世界杯暨2023中国亚洲杯联合预选赛第二阶段（40强赛）A组第10轮中国队与叙利亚的比赛，第42分钟，张稀哲接武磊助攻进球。
2021年9月2日，入选世预赛12强赛国足首战澳大利亚名单；9月7日，入选世预赛12强赛亚洲区第二轮比赛名单；10月12日，入选国足迎战沙特23人名单。
2022年1月7日，国足新帅李霄鹏上任后，入选第一期集训名单公布；3月，入选国足12强赛与沙特队比赛大名单。
