三年的農村生活過後，1971年，咸陽的陝西國營第八棉紡織廠招工，雖然身在農村但始終不忘追求上進的張藝謀靠自己的特長美術（畫宣傳板報）和體育（打業余籃球）成功地進入工廠當上了操車工。在當年大型工廠從業人員地位崇高的時期，張藝謀的這一工作轉變可謂意外之喜，堪稱"一步登天"。
從1971年到1974年，張藝謀任勞任怨地每天搬運著數千斤的紡織原料往來于車間，並在勞動間隙在織襪車間工藝室繼續發揮著他的繪畫才能，他曾以設計報頭為仿古"秦始皇"圖案的牆報而轟動全廠，贏得才子的美譽。
張藝謀1974年因一個意外的遭遇邁出了改變了自己生活的第一步，20年以後，這一改變也對中國電影產生了巨大的影響——中國電影的攝影技法終于有資格同世界電影大師級別的視覺手段一爭短長了。這一年，24歲的張藝謀在一位西安美術學院油畫系的朋友那里看到了一幅臨摹十九世紀俄國風景畫家列維坦的《深淵》的習作，在受到真正的油畫作品強烈震動的同時，張藝謀遺憾地感到並承認——對他來說，想要掌握這樣經過長年積累千錘百煉才能獲得的專業技巧，顯然是"太晚了"。隨後，在表哥的指點迷津之下，張藝謀毅然選擇了攝影作為自己長年藝術愛好的惟一可行的接續道路。
第一台上海海鷗照相機通過省吃儉用和獻血艱難購置了以後，張藝謀便為自己能物盡其用和提高水平制訂了如下的作息計劃——工作日，白天正常干活，夜間抄錄黃翔和薛子江著的攝影藝術教材並苦練暗室技術，披星戴月；休息日，周六傍晚到周一凌晨則遠赴華山登高望遠拍攝風景，風雨無阻。他四年瘋癲般的刻苦"修行"終于在1978年的"范進式"升學中得到了奇跡般的回報。
1977年底全國高考的恢複激發起了張藝謀改善生活狀況、"鯉魚跳龍門"的美好想象，據他後來坦然承認，他當時報考北京電影學院，並非由于懷有為中國電影事業奮斗終生的理想，而僅僅是為了獲取改變身份的大學文憑，以便在畢業後能靠這份難得的學曆爭取如願當上一位專業的攝影師，他的最終夢想就是能自己開一間照相館。
1978年驕陽似火的夏天，28歲超齡6歲的張藝謀以其農民般的堅韌和執拗投入實現目標的行動之中。當年國棉八廠獲得了一個北京電影學院的招生名額，廠里順理成章地將這個機會給予了張藝謀，在工友們的鼓勵和支持下，張藝謀激動不已而又心懷忐忑（他的文化課僅勉強具有初中畢業的水平）地決定敲響命運的大門。
28歲的張藝謀在考學的經曆中體現了鍥而不舍、足智多謀、有備無患和心思縝密的"深謀遠慮"，在多方努力之下，終于如願以償——他在應考前，花費巨大精力將自己多年來的攝影作品尤其是那些獲獎作品（獲獎作品給予刻意突出）細心加以裝裱，用從衛生所借來的白膠布和棉線裝訂成冊；繼而在遞交作品影集相冊後，托付當時的未婚妻肖華的姐夫四處活動全力游說（重要的是，他將一封情真意切的自薦信成功地交到了時任文化部部長黃鎮的手上，他的得到錄取黃鎮的特別指示起到了決定性作用），經過反複努力爭取到了超齡和免去文化課考試的破格權；最後，在等待考試結果時又找人聯系了西安電影制片廠，獲得了學徒的資格，以備不測。