Combatte nella divisione dei pesi paglia per l'organizzazione statunitense UFC, dove è stata campionessa di categoria. In passato ha militato anche nelle promozioni Kunlun Fight MMA e Top FC, dove è stata campionessa di categoria.
Carriera nelle arti marziali miste Ultimate Fighting Championship Zhang sigla un contratto con la promozione statunitense UFC nell'estate del 2018. Il suo debutto contro Danielle Taylor, il 4 agosto seguente a UFC 227, culmina con un successo per decisione unanime dei giudici.
Nel corso dei sei mesi successivi scala rapidamente la classifica dei pesi paglia sconfiggendo le contendenti Jessica Aguilar e Tecia Torres, rispettivamente per sottomissione e per decisione unanime. Ciò le consente di essere scelta come sfidante numero uno al titolo della campionessa brasiliana Jéssica Andrade, contro la quale si misura nella seconda parte del 2019 imponendosi via KO tecnico a 42 secondi dall'inizio del match. Tale successo la prende la prima lottatrice cinese a conquistare un titolo mondiale in UFC.
Risultati nelle arti marziali miste RisultatoRecordAvversarioMetodoEventoDataRoundTempoCittàNoteSconfitta26-4 Valentina ShevchenkoDecisione (unanime)UFC 32215 novembre 202555:00 New York, Stati UnitiPer il titolo dei pesi Mosca femminili UFC. Ritorno nei Pesi Mosca femminili.Vittoria26-3 Tatiana SuarezDecisione (unanime)UFC 312: Du Plessis vs Strickland 29 febbraio 202555:00 Sydney, AustraliaDifende il titolo dei pesi paglia UFC. Titolo reso vacante il 29 agosto 2025 Vittoria25-3 Yan XiaonanDecisione (unanime)UFC 30013 aprile 202455:00 Las Vegas, Stati Uniti Difende il titolo dei pesi paglia UFC. Vittoria24-3 Amanda LemosDecisione (unanime)UFC 29219 agosto 202355:00 Boston, Stati UnitiDifende il titolo dei pesi paglia UFC. Perfomance of the NightVittoria Carla Esparza Sottomissione (rear-naked choke)UFC 281: Adesanya vs. Pereira12 Novembre 202221:05 New York, Stati Uniti Vince il titolo dei pesi paglia UFC. Perfomance of the NightVittoria Joanna JędrzejczykKO (pugno girato)UFC 275: Teixeira vs Prochazka11 giugno 202222:28 Kallang, SingaporePerfomance of the NightSconfitta21-3 Rose Namajunas Decisione (non unanime)UFC 268: Usman vs. Covington 26 novembre 202155:00 New York, Stati Uniti Per il titolo dei pesi paglia UFC Sconfitta21-2 Rose NamajunasKO (calcio alla testa)UFC 261: Usman vs. Masvidal 224 Aprile 202111:18 Jacksonville, Stati Uniti Perde il titolo dei pesi paglia UFC Vittoria21-1 Joanna JędrzejczykDecisione (non unanime)UFC 248: Adesanya vs. Romero7 marzo 202055:00 Las Vegas, Stati UnitiDifende il titolo dei pesi paglia UFC, Fight of the NightVittoria20-1 Jéssica AndradeKO tecnico (ginocchiate e pugni)UFC Fight Night: Andrade vs. Zhang31 agosto 201910:42 Shenzhen, CinaVince il titolo dei pesi paglia UFC, Perfomance of the NightVittoria19-1 Tecia TorresDecisione (unanime)UFC 235: Jones vs. Smith2 marzo 201935:00 Las Vegas, Stati Uniti d'AmericaVittoria18-1 Jessica AguilarSottomissione (armbar)UFC Fight Night: Blaydes vs. Ngannou 24 novembre 201813:41 Pechino, CinaVittoria17-1 Danielle TaylorDecisione (unanime)UFC 227: Dillashaw vs. Garbrandt 24 agosto 201835:00 Los Angeles, Stati Uniti d'AmericaVittoria16-1 Bianca SattelmayerSottomissione (armbar)Kunlun Fight MMA 153 ottobre 201713:29 Seul, Corea del SudIncontro catchweight (119 lbs)Vittoria15-1 Marilia SantosKO tecnico (gomitate)Kunlun Fight MMA 1428 agosto 201723:20 Yantai, CinaDifende il titolo pesi paglia KLFVittoria14-1 Ye-dam SeoKO tecnico (gomitata e pugni)Top FC 1522 luglio 201721:35 Seul, Corea del SudVince il titolo pesi paglia Top FCVittoria13-1 Aline SattelmayerDecisione (unanime)Kunlun Fight MMA 121 giugno 201735:00 Yantai, CinaDifende il titolo pesi paglia KLFVittoria12-1 Simone DuarteKO tecnico (pugni)Kunlun Fight MMA 1125 maggio 201712:29 Jining, CinaVince il titolo pesi paglia KLFVittoria11-1 Nayara HemilySottomissione (guillotine choke)Kunlun Fight MMA 925 febbraio 201710:41 Sanya, CinaVittoria10-1 Veronica GrennoKO tecnico (ginocchiata al corpo)Kunlun Fight MMA 82 gennaio 201711:50 Sanya, CinaVittoria9-1 Karla BenitezKO (pugno)Kunlun Fight MMA 715 dicembre 201612:15 Pechino, CinaVittoria8-1 Maira MazarSottomissione (rear-naked choke)Kunlun Fight 5324 settembre 201614:11 Pechino, CinaVittoria7-1 Emi FujinoKO tecnico (stop medico)Kunlun Fight 497 agosto 201622:51 Tokyo, GiapponeVittoria6-1 Liliya KazakKO (calcio alla testa)Kunlun Fight 4710 luglio 201624:13 Nanjing, CinaVittoria5-1 Alice ArdeleanSottomissione (rear-naked choke)Kunlun Fight MMA 5 / Top FC 1122 maggio 201624:41 Seul, Corea del SudVittoria4-1 Svetlana GotsykKO tecnico (pugni)Kunlun Fight 38 / Super Muaythai 201621 febbraio 201622:29 Pattaya, ThailandiaDebutto nei pesi pagliaVittoria3-1 Samantha Jean-FrancoisKO tecnico (pugni)Kunlun Fight 3519 dicembre 201513:37 Luoyang, CinaVittoria2-1 Mei HuangSottomissione (rear-naked choke)Chinese Kung Fu Championships27 ottobre 201410:40 CinaVittoria1-1 Shuxia WuSottomissione (armbar)Chinese Kung Fu Championships17 aprile 201411:56 CinaSconfitta0-1 Meng BoDecisione (unanime)China MMA League9 novembre 201325:00 Xuchang, Cina
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