张新起出生于1956年8月,山东荣成人,早年在烟台工作,历任莱州市市长,烟台市委常委、莱州市委书记,潍坊市委副书记、副市长、市长、市委书记等职。2011年12月,张新起出任青岛市委副书记、市政府党组书记,2012年3月当选青岛市市长。
2012年2月,青岛市政府下发《关于在全市开展植树增绿大行动的通告》,要求在全市开展大规模植树增绿活动。然而,许多青岛市民对此提出反对意见,认为存在政绩工程、形象工程的嫌疑,而且执行过程不够科学、出现“铲草种树”的情况,并称张新起为“种树市长”。同年4月,青岛市相关领导在与网民的在线交流中就工作不足进行道歉,并承诺对存在的问题进行调整。
2013年11月22日10时25分,位于山东省青岛经济技术开发区的中石化股份有限公司管道储运分公司东黄输油管道原油泄漏发生爆炸,造成62人死亡、136人受伤,直接经济损失7.5亿元。2014年1月10日,国务院对该事故调查处理报告作出批复,给予张新起行政警告处分。
2017年2月,张新起辞去青岛市市长职务,转任山东省人大常委会副主任,2018年1月卸任。