张瀚是仁和（今
杭州）人。嘉靖十四年（1535年）在科举考试中考中进士。不久后授予他
南京工部主事的官职。
张瀚曾担任过庐州知府的职位，不久后改为大名。
蒙古瓦剌俺答包围京城时，朝廷下诏派兵部郎中在京畿一带征调民兵保卫京师。张瀚立即查核户籍，规定30丁人，以其余29人供应军饷，征得八百人。快马送到真定与兵部交接，受到称赞。后来累迁至陕西左布政使，不久后又提升为右副都御史，巡视他管辖的地方陕西。刚刚半年，进京担任
大理寺卿。很快又升为刑部右侍郎。不久后改在兵部任职，总督管漕运方面的事务。
隆庆元年（1567年）开始督管两广的军务。当时两广分别设有巡抚官员，有事情并不受到督抚的控制。张瀚请旨要求像三边一样，手下才听从督府的管辖。盗贼曾一本到广州来抢劫，皇帝下诏斥责张瀚，罚总兵俞大猷、郭成的俸禄。随后曾一本进犯福建，官兵主动出击并击败曾一本，因此得到朝廷赏赐的钱财。不久后曾一本又进犯广东，被困于碣石卫。叛将周云翔等人杀害了
雷琼（今雷州半岛和海南岛合称）参将耿宗元与反贼相应和。廷议降张瀚的官职一秩并调往别地任用。不久后郭成大破贼军，抓获了周云翔。朝廷因此下诏让张瀚升回原职位，在家等候招用。
万历元年（1573年）吏部尚书杨博被罢免，朝廷因此下诏张瀚代任。任满后加太子少保。当时朝廷推举吏部尚书，首推左都御史葛守礼，之后是工部尚书朱衡，然后才是张瀚。张居正厌恶葛守礼鲁莽，朱衡骄傲，因此特地提拔张瀚。张瀚的资历很浅，因此凡是唯张居正是瞻。不久后被御史郑准、王希元弹劾。张居正因为张瀚识时务并未采纳。随后御史刘台弹劾张居正，他认为张瀚督抚陕西是把陕西治理得一片狼籍，又只会唯唯诺诺毫无自己的主见。
后张居正唆使给事中王道成、御史谢思启弹劾，瀚辞归故里，把平生所见所闻著录成《松窗梦语》8卷，记载了明代经济、社会、文化、民情风俗等方面资料，对研究明代社会经济、商业贸易有重要参考价值。卒赠太子少保，谥恭懿。
张瀚，字子文，仁和人。嘉靖十四年进士。授南京工部主事。历庐州知府，改大名。俺答围京师，诏遣兵部郎中征畿辅民兵入卫。瀚立阅户籍，三十丁简一人，而以二十九人供其饷，得八百人。驰至真定，请使者阅兵，使者称其才。累迁陕西左布政使，擢右副都御史，巡抚其地。甫半岁，入为大理卿。进刑部右侍郎，俄改兵部，总督漕运。 隆庆元年，改督两广军务，时两广各设巡抚官，事不关督府。瀚请如三边例，乃悉听节制。大盗曾一本寇掠广州，诏切责瀚，停总兵官俞大猷、郭成俸。已，一本浮海犯福建，官军迎击，大破之，赉银币。已，复犯广东，陷碣石卫，叛将周云翔等杀雷琼参将耿宗元，与贼合。廷议镌瀚一秩调用。已而成大破贼，获云翔。诏还瀚秩，即家俟召。再抚陕西。迁南京右都御史，就改工部尚书。 万历元年，吏部尚书杨博罢，召瀚代之。秩满，加太子少保。时廷推吏部尚书，首左都御史葛守礼，次工部尚书朱衡，次瀚。居正恶守礼戆，厌衡骄，故特拔瀚。瀚资望浅，忽见擢，举朝益趋事居正，而瀚进退大臣率奉居正指。即出己意，舆论多不协。以是为御史郑准、王希元所劾。居正顾之厚，不纳也。御史刘台劾居正，因论瀚抚陕狼籍，又唯诺居正状。 比居正遭丧，谋夺情，瀚心非之。中旨令瀚谕留居正，居正又自为牍，风瀚属吏，以覆旨请。瀚佯不喻，谓“政府奔丧，宜予殊典，礼部事也，何关吏部。”居正复令客说之，不为动，乃传旨责瀚久不奉诏，无人臣礼。廷臣惴恐，交章留居正，瀚独不与，抚膺太息曰：“三纲沦矣！”居正怒，嗾给事中王道成、御史谢思启摭他事劾之，勒致仕归。居正殁，帝颇念瀚。诏有司给月廪，年及八十，特赐存问。卒，赠太子少保，谥恭懿。