大张伟共参加了三期《幻乐之城》，分别是20180727第二期、20180824第五期、20180914第八期。节目中大张伟为观众带来了《世界上最幸福的病》，后两期则是作为王菲的幻乐好友重返舞台。
在大张伟表演的《世界上最幸福的病》中，他扮演的普通职场人患有只会笑的怪病，无论内心是悲伤还是愤怒，他都只能报以微笑，大张伟借此次的表演表达了自己对快乐的理解，表面微笑的人内心不一定是快乐的。而在第五期节目中，大张伟以幻乐好友的身份重返舞台，他直言与王菲在上次节目中相识后便迅速成为好友，大张伟的来临也为节目增添了许多欢乐，缓解了唱演人的压力。第八期节目是大张伟第三次来到这个舞台上，此次，他得以与好友沈凌重聚，两个超有梗的人凑到一起欢声笑语不断，而谈到与王菲的友情时，两人还就谁更亲近争执了起来。
《幻乐之城》是由湖南卫视与酷博特文化共同出品、联合制作的音乐创演秀，共12期，梁翘柏担任幻乐发起人、联合出品人，王菲担任幻乐体验官，何炅担任主持人，刘烨担任唱演助理。每期有4位由幻乐发起人召集的唱演人与幻乐导演组成拍档，共同对歌曲进行创意设计和剧情式呈现。