2005年11月11日,北京奥运会倒计时1000天暨吉祥物发布仪式,张靓颖以福娃贝贝造型,参与合唱歌曲《北京欢迎你》 。2006年3月18日,CBA全明星赛南北明星对抗赛在上海举行,张靓颖献唱《光芒》。2007年4月26日,北京奥运会火炬接力传递计划路线和火炬发布仪式,张靓颖合唱火炬接力之歌。7月4日晚,张靓颖亮相沈阳奥体中心体育场,在中国女足1:0战胜墨西哥女足后为现场的四万五千名球迷献唱歌曲。9月12日,张靓颖同孙雯、韩端等中国女足黄金一代的老队员们坐上主席台,观看本届世界杯中国女足的第一场比赛。2008年3月12日,张靓颖与安德烈·波切利为北京奥运会献唱歌曲《拥抱爱的梦想》。8月5日,张靓颖担任北京奥运会火炬传递成都站008号火炬手,并在传递后的庆祝活动中演唱《I Love This City》。8月6日,奥运火炬传递北京站从午门正式开始传递,张靓颖与汪峰献唱《点燃激情·传递梦想》。9月11日,受北京奥组委邀请,张靓颖来到北京奥林匹克公园内的残奥村广场,为各国运动员和教练员献唱。2009年8月25日,张靓颖携手杨坤为亚洲最高级别的综合性网球赛事中国网球公开赛献唱主题曲。10月11日,张靓颖献唱ATP国际巡回赛500赛事中国网球公开赛男单决赛 。
2012年7月5日,张靓颖献唱2012伦敦奥运中国加油主题曲《中国节拍·震动世界》。7月12日,张靓颖助力北京祝福你奥运梦想盛典,演唱《The Flame》 。8月18日,张靓颖亮相上海,为雪碧明星篮球表演赛献唱。12月12日,英国驻华大使吴思田授予张靓颖为《体坛周报》“伦敦奥运大使”。2013年4月22日,张靓颖受中国足协诚邀为中国足球协会超级联赛创作演唱加油歌《Goal》。2014年8月16日,张靓颖零酬劳参与南京青奥会开幕式的表演,与其他三位歌手献唱开幕式主题曲《点亮未来》。