早年经历
张绣是骠骑将军张济的侄子。边章、韩遂在凉州作乱之时，金城的麹胜袭杀祖厉长刘隽。张绣当时为县吏，不久就寻找机会刺杀了麹胜，本郡的人都认为他很讲义气，于是张绣招合少年，成为本地豪杰。
初平三年(192年)，董卓被吕布所杀，张济与李傕、郭汜等人进攻长安，为董卓报仇。张绣跟随张济，以军功升至建忠将军，封宣威侯。
雄踞宛城
建安元年(196年)，张济因军中缺粮，自关中引兵入荆州界，与刘表交战，攻穰城，中流矢而死。
张绣接管了他的部队，收兵退出穰城。荆州官员知道后皆向刘表祝贺。刘表却说：“张济因穷途末路而来，我作为主人却如此无礼，这并非我的本意，故我只受吊唁而不受祝贺。“之后，刘表又派人招诱张济的余部，其众闻讯而大喜，尽皆服从。刘表于是安排张绣屯兵于宛城，张绣成为刘表在北方的藩属势力，替他抵御外敌。
会战曹操
建安二年(197年)，曹操南征，部队到达淯水，张绣率众投降。曹操纳了张济的遗孀邹夫人，张绣因此怀恨曹操。曹操听说张绣不高兴，就秘密准备杀掉张绣。结果计划泄漏，张绣偷袭曹操，曹操战败，长子曹昂，侄子曹安民被杀，猛将典韦战死。张绣引兵追击，被曹操击退，于是张绣退回防守穰城，再次与刘表联盟。(《傅子》说：曹操给张绣亲信的胡车儿送礼物，张绣听说了以后怀疑曹操想用胡车儿刺杀他，用贾诩计，反。 )
建安三年(198年)三月，曹操南征张绣，包围张绣据守的穰城。不久，曹操闻袁绍欲趁虚袭取许都，便立即从穰城撤退。张绣率兵尾随追击，刘表也派荆州军占据安众，切断曹军退路，企图与张绣夹击曹军，曹操出奇兵大败张、刘联军。曹军获胜后，速行北撤。张绣亲自率兵追击，贾诩劝阻说：“不可追，追必败。”张绣不听，强行追击，被曹操亲自断后击败。贾诩这时又对张绣说：“赶快再追，一定会获胜。”张绣说：“不听你的建议才落到这种地步，现在已经败了，为何要再追？”贾诩说：“形势已经起了变化，赶快去追准能获利。”张绣听从贾诩建议，收集散兵，再行追击，竟将曹操后卫部队击溃。
得胜后，张绣问贾诩请教是怎么回事，贾诩解释说：“这个(道理)很容易明白罢了。将军虽然擅长用兵，但绝非曹公敌手。曹军虽然刚撤，但曹公必然亲自殿后，我们的追兵虽精，但将领比不过他们，他们的士兵还很有士气，所以我知道将军你必败。曹操之所以还未尽力就已撤兵，一定是后方出了事，所以击破将军的追兵后，一定会全力撤退，留别人断后，他留的将领虽厉害，却比不上将军，所以我知道将军用败兵也能取胜。”张绣大为佩服。
降曹立功
建安四年(199年)，张绣听从贾诩的建议，再次向曹操投降。张绣到达后，曹操牵着张绣的手，一起参加宴会，为自己的儿子曹均娶了张绣的女儿，并封张绣为扬武将军。
建安五年(200年)，张绣参加了官渡之战，力战有功，升为破羌将军。
建安十年(205年)，张绣跟随曹操在南皮击破袁谭，再次增加食邑，一共2000户，当时天下户口剧减，十户才留下一户，将领中封邑没有达到1000户的，唯独张绣特别多。
去世
建安十二年(207年)，张绣跟随曹操去柳城征讨乌桓，还没有到达就死了，被谥为定侯，儿子张泉继嗣。而《魏略》记载：五官中郎将曹丕因曹昂战死之事对张绣不满，说：“你杀了我的兄长，还有什么脸面见人呢！”张绣心不自安，自杀。但曹丕成为五官中郎将是在公元211年(建安十六年)，在时间存在冲突，以《三国志》为准。
张绣的儿子张泉袭爵，封长乐卫尉。可是后来却卷进了魏讽的谋反事件，被视为同党诛戮。
亲属成员
叔伯
张济，张绣的从父。
张济之妻，姓名不详(《三国演义》称邹氏)，后被曹操私纳。
子女
张泉，张绣的儿子，后来因跟随魏讽谋反而被处死。
张氏，张绣的女儿，后来嫁给曹操的儿子曹均。
历史评价
陈寿：“燕、绣、鲁舍群盗，列功臣，去危亡，保宗祀，则于彼为愈焉。”
贾诩：“将军虽善用兵，非曹公敌也。军虽新退，曹公必自断后;追兵虽精，将既不敌，彼士亦锐，故知必败。曹公攻将军无失策，力未尽而退，必国内有故;已破将军，必轻军速进，纵留诸将断后，诸将虽勇，亦非将军敌，故虽用败兵而战必胜也。”
艺术形象
民间形象
在一些民间评书中，张绣被封“宛城侯”，人称“北地枪王”，使一杆虎头金枪。张绣是武术名家童渊的大徒弟。
张绣动漫形象战宛城时由胡车儿偷走典韦的双戟，然后得以枪挑典韦。他的“百鸟朝凰枪”威震天下。后来与赵云大战三百回合，被赵云的七探蛇盘枪杀死。从此赵云成了真正的枪王。张任、张绣均师从童渊，赵云是童渊的关门弟子，童渊是张绣、张任、赵云的师父。童渊本来只收徒两人，一人是“宛城侯”张绣，另一人是西川的大都督张任。两人均学了他的“百鸟朝凰枪”，并且闯下了极高的名望。童渊晚年隐居深山，后经赵云求拜，收了赵云为关门弟子。赵云艺成下山后，自创了一套“七探蛇盘枪”。而《三国演义》与《三国志》中并没有这样的描述。
