2003年底，廣州體育職業技術學院（原廣州偉倫體校）的跳水教練到潮州招生，因為體操和跳水的初級階段有很多相似之處，所以跳水隊招生也會到體操隊來看看。看過張雁全的訓練後，跳水隊教練很喜歡他，但沒有明確表示什麽時候會把張雁全招去廣州練跳水，後來這件事就不了了之了。2004年春節前，鄭武帶著張雁全到廣州參加完壹次體操比賽後把張雁全送到跳水隊。
2004年2月張雁全正式進入廣州體育職業技術學院跳水。2008年，他參加國際泳聯舉辦的跳水大獎賽，獲得優異成績，被國家跳水隊教練周繼紅選入國家隊。
2009年參加東亞運動會獲得單人10米臺冠軍和雙人10米臺冠軍（與陳艾森），這是他首次獲得運動會大獎。
2009年參加國際泳聯（FINA）世界跳水系列賽英國站以494.7分獲得男子雙人10米跳臺冠軍這是他首次參加國際類運動會獲獎。2012年他又獲得了國際泳聯跳水系列賽北京站雙人10米臺冠軍（480.18分）。
2012年7月30日22：00，第30屆倫敦奧運會跳水男子雙人10米臺決賽中首次參加奧運會的曹緣、張雁全奪得冠軍，為中國代表團拿下第7枚金牌。
2013年巴塞羅那遊泳世錦賽上與曹緣獲得男子雙人10米臺季軍，得分445.56分。