建初三年(78年),出生于南陽郡,自小刻苦向?qū)W,少年時便會做文章。
永元五年(93年),離開家鄉(xiāng)來到三輔(今陜西關(guān)中一帶)地區(qū),三輔地區(qū)壯麗的山河和宏偉的舊都為其《西京賦》積累了豐富的資料和實地考察的經(jīng)驗。
永元七年(95年),創(chuàng)作了《溫泉賦》,來到雒陽后進入太學(xué)深造,研習(xí)經(jīng)學(xué),相繼完成了《七辯》《定情賦》兩篇作品。
永元十一年(100年),擔(dān)任主簿,并代鮑德作《綬笥銘》《司徒呂公誄》《司徒陳公誄》等文。殫精竭思十年,終在南陽主簿任上作成《二京賦》。在文學(xué)史上被譽為“長篇之極軌”,其中對西京的風(fēng)俗描寫,也是后世研究的重要史料。
永初二年(108年),辭去主簿職務(wù),專心做學(xué)問。其間,張衡已在天文、陰陽、歷算方面都達到很深的造詣。
永初四年(110年),寫就《南都賦》。
永初六年(112年),與劉珍參議制訂漢家禮儀。 期間完成了《與崔瑗書》《太玄經(jīng)注》《玄圖》《大司農(nóng)鮑德誄》等作品。
元初元年(114年),遷尚書侍郎,著《黃帝飛鳥歷》。
元初二年(115年),升任太史令,執(zhí)掌天文、星歷、術(shù)算、典籍等方面。進入到其科學(xué)創(chuàng)造最為旺盛、科學(xué)成就最為豐碩的時期。
元初四年(117年),發(fā)明出水力推動的渾天儀。在這期間先后著有《地形圖》《渾儀圖注》《漏水轉(zhuǎn)渾天儀注》《靈憲》《靈憲圖》《算罔論》等,其中《靈憲》是我國第一部天文學(xué)理論著作。
建光元年(121年),轉(zhuǎn)任公車司馬令,掌宮殿中司馬門的警衛(wèi)和接待工作。其間著有《與特進書》《同周興議歷》《東巡誥》《日蝕上表》等。
陽嘉元年(132年),創(chuàng)造世界上第一架測量地震方向的儀器——地動儀。他還曾創(chuàng)制測量氣象的儀器一候風(fēng)儀,制造出自動轉(zhuǎn)向的三輪指南車和自動起飛的木雕。針對當(dāng)時流行的“讖緯之學(xué)”,上奏章《論貢舉疏》,以揭露讖緯的虛妄。這一時期,他還著有《順帝封事》《鴻賦并序》《舞賦并序》《羽獵賦》《陳事疏》等作品。
永和二年(137年),被排擠出京,出任河間相。到任后,嚴整法紀,打擊豪強,暗中探得奸黨名姓,一時收捕,上下肅然,期間寫《怨篇》《四愁詩》抒發(fā)其心情。又作有《髑髏賦》《冢賦》。
永和三年(138年),作《歸田賦》,并向朝廷請求結(jié)束外任、回京任職。順帝恩準還朝,征拜他為尚書。翌年,在郁悶與凄涼的晚年心境中卒于尚書任上,終年六十二歲。葬于家鄉(xiāng)南陽西鄂,并在北宋時被追封為“西鄂伯”。
地動儀、渾天儀、瑞輪莢、指南車、計里鼓車、獨飛木雕、地形圖等
《上順帝封事》《上陳事疏》《論貢舉疏》《請禁絕圖激疏》《陽嘉二年京師地震對策》《日蝕上表》《上疏請專事東觀收檢遺文》《表求合正三史》《條上司馬遷班固所敘不合事》等
《四愁詩》《同聲歌》《怨篇》《歌》《殘旬》《定情賦系歌》《舞賦系歌》《思玄賦系歌》《思玄賦系歌》、《東巡誥系歌》《溫泉賦》《二京賦》《南都賦》《思玄賦》《歸田賦》等
《靈憲》《渾天儀》《玄圖》《歷議》等
張衡在天文歷法領(lǐng)域做出了諸多探索。一是對若干天文現(xiàn)象進行了理論探討。在月食理論方面,他是東方最早正確說明月食的人,指出月食是由于地球的影子“暗虛”遮掩了月亮而引起的。在行星運動方面,張衡提出五星視運動的理論,認為就同一行星而言,其運行軌道與地面時而接近,時而遠離,以“近天則遲,遠天則速”解釋五星運行的快慢。他曾在延光二年(123年)參與歷法辯論,并根據(jù)月亮運行有遲疾的規(guī)律,以“九道法”為基礎(chǔ)提出新歷,期望對當(dāng)時施行的四分歷進行革新也被認為是中國古代歷法史上首見的明確主張應(yīng)用定朔法的先行者。
張衡是一位承前啟后的賦家,他在辭賦在句式、結(jié)構(gòu)布局上的創(chuàng)變,以及在題材、小品化、語言風(fēng)格、結(jié)構(gòu)立意上的新探索,深深影響著漢末魏晉的辭賦創(chuàng)作。
張衡對圓周率的計算并非倚靠實測,是基于理念,仍有開創(chuàng)性貢獻。
王夫之:何休、鄭玄之治經(jīng)術(shù),京房、襄楷、郎顗、張衡之論治道,始以鬼魅妖孽之影響亂六籍。而上動天子,下鼓學(xué)士,曰此圣人之本天以治人也。
白壽彝:張衡是中國歷史上一個偉大的科學(xué)家和文學(xué)家。他的文學(xué)創(chuàng)作反映了他在仕途生活中遭受的曲折和坎坷,他在辭賦、詩歌和散文等方面都有優(yōu)秀的業(yè)績,表現(xiàn)了獨創(chuàng)性。
竺可楨:張衡不但對于天文有很好的成就,他還發(fā)明了候風(fēng)地動儀。同時他也是有數(shù)的文學(xué)家和藝術(shù)家。他死后崔媛為之撰碑說他“數(shù)術(shù)窮天地,制作侔造化”。無疑地像張衡這樣的人,在任何時代、任何國家,統(tǒng)可成為一個風(fēng)毛麟角的人物。