张子清，又名涛、别号寿山，湖南省益阳县板溪乡风景市(今属桃江县)人。其父曾参加过同盟会和湖南新军，参加过辛亥革命及护国、护法诸役，以军功升任湖南江道区司令官。张子清在父亲影响下，从小酷爱军事，具有强烈的爱国思想。1912年，他进入长沙陆军芝芳小学读书(相当旧制初级中学)，毕业以后，又考入湖南讲武堂。1920年，他以优异成绩在讲武堂毕业，任零陵镇守使署上尉副官。
1923年下半年，张子清因反对军阀赵恒惕而遭到通缉。他侥幸逃脱后，便回到家乡，在浮邱山、大水洞一带组织游击队，公开打出“武装反赵”的旗帜。1925年，他联合湘中邓赫绩的部队，一度攻占了益阳县城。事后，他仍积极奔走于长沙、武汉、上海之间，继续从事反军阀的斗争。在这段时间内，他经表兄夏曦的帮助，结识了熊亨瀚、郭亮等人，逐步接受了马克思主义，找到了正确的革命道路。同年，由夏曦、郭亮介绍，他加入了中国共产党。这年冬，中共湘区委员会派他去广州国民革命政府举办的政治讲习所学习。
1926年秋，张子清在广州政治讲习所学习结业后，被分配到北伐军宣传队工作。1927年，中共党组织派他去常德，在贺龙指挥的国民革命军第十五师任政治连长，负责培训政工干部。随后，黄埔军校第三分校在长沙成立，他又被调到分校任政治教官。
马日事变后，张子清受党的指派，先到岳阳、华容去联络在那里组织农军起义的何长工和段德昌。因没有找到何、段，他去了武汉，到共产党所领导的国民政府警卫团工作，任三营五连连长、副营长。不久，他随警卫团奉命去南昌参加起义，途中因在九江被敌军堵截，只得滞留在修水、武宁待命。
在此期间，张子清来到江西上高，会见了中共浏阳县委书记潘心元。他们商定将第二十军独立团(即浏阳工农义勇队)与他和伍中豪率领的警卫团部分官兵，合编为第一师的第三团，他任第一营营长。部队合编后，他们打着江西省防军暂编第一团的旗号，将部队带到铜鼓，然后在铜鼓城西的河坝上进行紧张的整训和练兵，使这个团的政治、军事素质都有很大的提高。
毛泽东领导的秋收起义爆发后，张子清所在的工农革命军第三团在铜鼓宣布起义，成为起义部队的主力之一。1927年9月19日，他率领第一营最先攻克文家市，保证了当晚前委扩大会议在文家市里仁学校的召开。29日，工农革命军到达永新县三湾，在这里进行了有名的“三湾改编”，三个团缩编为一个团，他被任命为工农革命军第一师第一团第三营营长和党的前敌委员会委员。10月初，部队胜利到达井冈山的宁冈古城，开始了建立和保卫井冈山红色根据地的斗争。
10月中旬，毛泽东率领工农革命军主力沿湘赣边境南下，开展游击活动，扩大革命根据地。23日，部队在赣南遂川县大汾镇遭到萧家壁靖卫团的截击，张子清率领的第三营与毛泽东失去联系。他只得单独向南挺进，来到桂东县鹅形一带的崇山峻岭间与敌周旋。这时，正值朱德、陈毅率领保留下来的南昌起义部队来到湘、粤、赣三省交界的崇义县，与国民革命军第十六军军长范石生取得联系，然后以第十六军第四十七师第一四零团名义率部进驻资兴。张子清也通过朱德的关系，以第十六军第四十七师第一四二团的名义，率领三营进驻桂东县城，使部队得到休整和补充。12月下旬，当工农革命军攻占茶陵县的消息传来时，他大为振奋，立即打出了工农革命军的旗号，率领队伍攻占县衙，缴获了大量的武器弹药之后，北上茶陵，与工农革命军会合。
这时，湘军第八军和地方地主武装，正向茶陵县城反扑，张子清及时率部参战，重创敌军。战斗结束后，他与第一团第一营党代表宛希先等主张回师井冈山，而团长陈浩、副团长徐庶、参谋长韩庄剑等人，却企图将部队带往湘南，投靠国民党第十三军。在这十分危急的关间，他将截获的陈浩给敌军长的密信，连夜派人到宁冈送给前委书记毛泽东。毛泽东同毛泽覃、陈伯钧等星夜赶来茶陵湖口部队驻地，立即召开紧急军事会议，决定将陈浩一伙叛徒处决，宣布张子清代理第一团团长。
2月下旬，前委在宁冈大陇朱家祠召开了军事会议，重新扩建工农革命军第一师，下辖两个团，毛泽东兼任师长，张子清任师参谋长兼第一团团长。3月中旬，他随毛泽东率部出发，策应朱德、陈毅领导的湘南暴动。4月上旬，在攻占汝城的战斗中，团指挥所突然遭到守敌猛烈反扑，子弹像雨点般倾泻过来，张子清全然不顾这些，立即命令三营一连沿右侧干涸小河沟袭击敌后，迫使敌人反撤，然后下令全线出击，一举攻占汝城县城。4月下旬，当朱德、陈毅率部向井冈山转移时，他奉命担任后卫掩护任务。当他得知湘敌集中三个团兵力，妄图抢占战略要地酃县，卡住工农革命军进入井冈山的通道时，立即率领第一团从桂东县沙田出发，经龙溪洞、彭山庙、中村、水口等地，抢先占领酃县，给敌军迎头痛击。经过三天三夜激战，终于将敌人打退，保证了朱德、陈毅部队的安全转移，从而实现了红军史上具有伟大历史意义的井冈山会师。但他在这一战斗中，腹部不幸负伤，左脚踝骨也被打断。
5月4日，中国工农革命军第四军(不久，改为中国工农红军第四军)在砻市宣告成立，张子清出任十一师师长兼三十一团团长。在这个月召开的湘赣边区第一次党的代表会上，张子清被选为特委委员，继而被任命为湘赣边界工农政府军事部长。在特委书记邓乾元去中央报告工作期间，他曾代理特委书记职务。
张子清负伤之后，毛泽东、朱德见他伤势严重，派了一个班护卫他，还调一个叫刘小虎的战士作他的联络员。党组织曾多次安排他到外地去治疗，但他考虑到自己不像农民，而且是湖南口音，脚上又是枪伤，恐难混过敌人的哨所，加之自己也不愿离开部队生活，因而一再拒绝说：“与其被捕死在敌人手里，倒不如留下养伤，坚持战斗，最多成个残废。残废了算什么，一样能干革命!”由于缺医少药，子弹取不出，伤口溃烂，他的伤势日益恶化。为了不让同志们担心，他强忍伤痛，有谈有笑。没有酒精洗伤口，就用盐水，后来连盐水也用不上，他就用金银花水代替。一天，团里的官兵特意把从伙食中节存的一包盐送给他洗伤口用，他没能推辞掉，就用油纸将盐包好，放在枕头底下。后来，当得知医院有一批重伤员已一个星期没有用盐水洗伤口、伤势日益恶化时，他连忙将这包盐拿出来交给护士排长说：“盐不多，一定要把重伤员伤口洗一遍，可能时，把所有伤员的伤口都洗到。”护士排长手捧着这包盐，眼泪不禁夺眶而出。“张师长献盐”的故事也迅速在部队中传开。
1929年1月，毛泽东主持召开了著名的柏露会议，决定红四军主力向赣南、闽西进军，用外线作战来减轻敌人对根据地的压力，留下彭德怀、滕代远指挥红五军坚守井冈山。张子清因负伤不能随军远征，前委将他留下任红五军参谋长。湘赣敌军乘虚反扑，攻陷井冈山。张子清被护送到深山区，隐藏在一个被称为“红军洞”的石洞中。不料连日大雪，交通断绝，随身带的一点干豆、竹笋都吃完了。他饿了四天四夜，等到敌人撤退后才被接回来。自此以后，他的伤势越来越重，身体也越来越弱。当他最后被安排到永新县南乡洞里村蕉林寺养伤时，常对来看望他的同志说：“看来，我是不行了。不过，也不要紧，人生在世，总有一死嘛。我最大的遗憾，就是再也不能与同志们一起战斗了。”永新县赤卫大队长鄢辉来看他，他从枕头底下摸出一支裹着红布的勃朗宁手枪送给他，语重心长地说：“鄢辉同志，把枪交给你。你要知道它的分量，好好保存，用它去武装人民、消灭敌人。”
1930年5月，张子清逝世后，中共永新县委派鄢辉将他的遗体接回县城，召开了300余人的追悼大会，将他安葬在永新城郊东华山上。1981年中共中央拨款重建了张子清的墓地。墓地四周，苍松掩映，翠柏环抱，一块刻有“张子清烈士之墓”的石碑耸立其中，墓门两侧竖着石柱，刻着一副对联：
青山埋忠骨，
浩气贯长虹。