他早年曾在美国海岸测地局工作，并到阿根廷进行经度测量。1891年他分析全世界17个天文台3万多次纬度观测的资料,发现由于
极移引起的纬度变化，除周年变化外，还存在14个月的周期变化。这种14个月的周期变化，很快就被证实是欧拉曾经预言过的地极自由摆动引起的。因而被命名为张德勒周期。地极的这种张德勒周期的运动，就称为张德勒运动，或
张德勒摆动。几十年以来，对于张德勒摆动的规律和机制的研究，一直是探讨
地球自转的重要课题，吸引着许多著名的学者。此外，张德勒还对变星特别是英仙座β进行了许多研究。他一生共发表论文二百余篇。由于他在纬度变化研究上的重要成果，
英国皇家天文学会授予金质奖章。