永安六年（263年），
曹魏派兵南征
蜀汉，有人问张悌：“司马氏自从掌权以来，屡有祸变，虽然有足够的才智和勇力，但百姓没有服从他。现在又倾其财力，远征蜀汉，士兵和人民疲惫不堪，又不知体恤，败日不远，怎么能成功？当年夫差伐齐，不是因为交战失败，之所以失败的原因，是因为他不考虑自己的根本，何况他要争夺土地呢！”
张悌说：“不是这样的。
曹操尽管功盖华夏，威震四海，崇尚权术，征伐无度，百姓害怕他的严厉，但不感怀他的德行。
曹丕、
曹叡继承，想要依靠残忍暴虐维系他们的政权，在内兴建宫室，在外害怕雄豪，东西边境不停被侵扰，没有一年是安宁的，它（曹魏）失去民心，不是一天两天的事，已经很久了。而司马懿父子，重权在握，屡建奇功，他们废除了繁重的苛捐杂税，施恩于民，百姓归服于他们也已经很久了。所以
淮南三叛而他们的腹心未遭到侵扰，曹髦死了，周边也未受到惊动，摧毁强敌如折断枯枝，荡平叛贼易如反掌，任勇贤能的人，让他们各自尽心尽力，如果不是智勇超群，谁能够像这样啊？他们的威武得以宣扬，治政之根本得以巩固，百姓之心得以归服，野心得以确立啊。如今蜀汉，阉宦专朝，国无政令，穷兵黩武，兵民疲弊。一心只想渔利于外，而不修缮守备之器。这是强弱不同啊。谋略高人一筹，趁危而攻伐，大概可以取胜的。如果不能取得胜利，没有过错也没有功绩，最终也没有退守北方之忧，全军覆灭之虑，为什么不可以呢？他们获得成功，将给我们带来恩惠。”那个人嘲笑他的这番话，结果蜀汉真的投降曹魏。
据《
吴录》记载：张悌少年时便知名，但自从显贵后，却迎合时势，庇护左右，舆论以此讥笑他。
天纪四年（280年），
西晋大举伐吴，吴末帝
孙皓命张悌督护军
孙震、丹阳太守
沈莹、副军师
诸葛靓，率众三万渡江迎战。到
牛渚时，沈莹说：“晋在蜀地备办水军很久了，现在举国上下齐心，一定率全益州之兵力顺江而下。我们上流的军部，缺乏戒备，名将皆死，幼少上任，恐怕沿江各城，都将无法抵御啊。晋国水军，也必定会到达此地，我们应集中众人之力，等待一战。现在渡江迎战，恐怕不能取得胜利，如果兵败，吴国就大势已去了。”张悌说：“吴国名将都已死，这是众人皆知的事，不是今天才发生的。我担心蜀军来到此地，军心必定恐惧，并将无法休整恢复。现在应该渡过江去，可以决一死战。如果我们失败了，那么我们同是为国捐躯，没有什么悔恨的，如果取胜，那么敌人就会向北逃亡。我们将积蓄万倍兵力，威势由南而上中道迎击，不担心不能破敌。如果按照您的计策，恐怕兵力散尽，我么只能坐以待毙，而君臣都投降，无一人死，不也是耻辱吗？”于是渡江迎战。
张悌围晋城阳都尉
张乔于杨荷桥，张乔兵不过七千，闭栅自守，举白接请降。诸葛靓建议屠杀张乔及其兵众，张悌说：“强敌在前方，不适合先忙着处置他们的小部队，况且杀害降人不吉利。”诸葛靓说：“这些人因为救兵未到、实力不足，故而假意投降当作缓兵之计，并非真心降服。趁敌军没有战心时将他们尽皆坑杀，可以提升三军的士气。如果不处置就前进，他们必会成为后患。”张悌不听，继续前进。晋将
王浑派司马孙畴、讨吴护军张翰、扬州刺史
周浚与吴军结阵相对，沈莹率领五千青巾兵三次冲锋敌阵，晋军都没有动摇。沈莹军撤退后军队混乱，晋将薛胜、
蒋班趁乱攻击，吴军溃散，张乔又从后进击，大破吴军于版桥。
诸葛靓与五六百人退走，让人去拉张悌一起走，张悌不肯，诸葛靓亲自前往，对他说：“天下存亡是有定数的，难道是你一个人可以洞察的吗，为何在此等死呢？”张悌流泪道：“仲思（诸葛靓表字），今天就是我的死期了。而且我还是孩童时，便为你家的丞相所赏识，我常常担心自己不能死得其所，辜负了名贤眷佑。现在可以以身殉国，为什么要逃走呢？不要再拦住我了。”诸葛靓也流泪不再牵他，才走了一百来步，就见到张悌被晋军杀害。张悌的首级也被晋军传到洛阳。
陆凯：“
姚信、
楼玄、
贺邵、张悌、
郭逴、
薛莹、
滕修及族弟喜、抗，或清白忠勤，或姿才卓茂，皆社稷之桢干，国家之良辅。”
《
吴录》：“悌少知名，及处大任，希合时趣，将护左右，清论讥之。”
《
三国演义》：“
杜预巴山见大旗，江东张悌死忠时。已拚王气南中尽，不忍偷生负所知。”
《
三十国春秋》记载：吴主孙皓得知晋朝即将兴师，令张悌造攻车于戏场。
临海郡松阳县人柳荣跟随张悌至扬州，因病在船上去世两日了，当时军队已经上岸，没有人埋葬他，他忽然大叫，说：“有人要捆绑军师！有人要捆绑军师！”声音非常激烈扬，于是活了过来。众人问他怎么了，柳荣说：“我上天走到北斗星门下，看见有人要捆绑张悌，心里很吃惊，不知不觉就大声喊了起来，说‘为什么捆绑张军师。’门下人对我感到恼怒，怒斥驱使让我离开。我感到很害怕，嘴里喊出了没说完的话。”那天，张悌就战死。柳荣在晋元帝
司马睿在位时还活着。
在小说《
三国演义》中，张悌形象与正史相似。
司马炎分兵伐吴时，张悌为丞相，分兵派诸将拒敌。自己则率众出牛渚渡江抵抗。晋军所到之处都被攻克，于是王濬等顺流而下，张悌率沈莹等力战，死于乱军之中。