장윤성은 서울예술고등학교, 서울대학교에서 피아노와 작곡을 공부하였고 서울예술고등학교 재학중 피아노 듀오로 실내악 콩쿠르에서 우승하였으며 동아음악콩쿠르 등 여러 콩쿠르의 작곡부문에서 수상했다. 서울시립교향악단의 견습지휘자로 활동하면서 경험을 쌓았고 21세에 ARS챔버오케스트라를 창단하여 지휘자로 데뷔하였다. 빈국립음악대학교에서 레오폴드 하거, 러시아의 림스키-코르사코프음악원에서 일리야 무신, 마이클 길렌, 잘츠부르크모차르테움여름학교에서 발레리 게르기예프를 사사하였고 시에나에서 공부하였다. 러시아 상트페테르부르크에서 1993년에 실시된 제1회 프로코피에프국제지휘자콩쿠르에서 수상한 이후 상트페테르부르크필하모닉오케스트라, 키로프오페라상트페테르부르크심포니오케스트라 등과 협연하였고 키로프오페라오케스트라와 성공적인 한국 투어를 가졌다. 1997년 도쿄국제지휘자콩쿠르에서 입상하였으며 그 후 도쿄심포니오케스트라, 오사카필하모닉, 오사카칼리지오페라오케스트라 초청으로 지휘하였다. 한국, 유럽, 러시아, 일본 등 전세계를 무대로 활발한 연주활동을 펼치고 있다. 국내에서는 서울시립교향악단과 프라임필하모닉오케스트라의 수석 객원지휘자를 지냈고 서울청소년교향악단, 울산시립교향악단, 창원시립교향악단, 대전시립교향악단과 일본 칼리지오페라하우스오케스트라의 상임지휘자로 활동하였다. 2007년 도쿄와 오사카에서 KBS교향악단을 지휘하였으며 2012년 뉘른베르크심포니오케스트라와 함께 독일의 4개 도시(뉘른베르크, 벨 베르트, 비텐, 코스 펠드) 순회연주를 성공적으로 마쳤다. 현재 서경대학교 음악학부 초빙교수로 재직 중이며 리투아니안챔버오케스트라와 빈콘서트협회를 지휘해 음반을 발매하였다.