楠成功入选国家队，教练是为陆善真、刘群琳。她小小年纪但已有出众的表现，张楠于2000年在法国举办的体操邀请赛中的平衡木赛事取得亚军，1年后在中澳俄三国对抗赛中赢得两个冠军和一个的季军，又在之后的全国锦标赛中的平衡木项目夺冠，及后在九运会中的女子团体得铜牌。2002年，张楠在不同的锦标赛赢得了不错的成绩。2003年，张楠于世锦赛中的女子个人全能项目名列第三。之后的1年，在雅典奥运中的个人全能项目中为中国在体操项目中增添一面铜牌。2005年，张楠分别于十运会自由体操以及平衡木为北京队摘下了一金一银。