早年从军
宋高宗建炎年间（1127年―1130年），张宪已经在岳飞军中崭露头角。绍兴元年（1131年），岳飞奉命到江南西路讨伐叛将李成，留下张宪在徽州保护军队家属。徽州知州孙佑拒绝付给钱粮，张宪与之发生龃龉。后张宪以三日内离开徽州为条件，才得到粮食。
平定内乱
绍兴二年（1132年）四月，岳飞讨伐曹成，张宪与吴锡军自全州南下，解除曹成对桂州之围。张宪奉命攻打荔浦县的莫邪关，其亲兵郭进奋勇先登，攻破关城。当时第五将韩顺夫夜晚放松警备，饮酒作乐，当夜敌军悍将杨再兴率军反扑，杀死韩顺夫和岳飞之弟岳翻。张宪与后军统制王经率部击败杨再兴。闰四月，岳飞在贺州击败曹成后，命张宪统兵与徐庆、王贵招降曹成党羽两万人。张宪在追击中俘获杨再兴。当时曹成的部将郝政率部逃到沅州，头戴白色毛巾，发誓为曹成报仇，号称“白巾贼”，张宪到沅州一举擒获赦政。绍兴三年（1133年），当时虔、吉二州盗贼反叛，他们联合兵力寇掠循、梅等十几个州郡，宋高宗命岳飞领军前往讨伐盗贼。张宪跟随岳飞平定虔、吉二州盗贼，因功从武功郎、閤门宣赞舍人之职升任为武略大夫、吉州刺史等。
随军北伐
绍兴四年（1134年）四月，在岳家军第一次北伐前夕，宋高宗特赐王贵、张宪、徐庆捻金线战袍和金束带。岳飞派遣张宪收复随州，随州敌将王嵩不战而逃。张宪又率兵向邓州进发，距离邓州城三十里时，遇到敌军数万人前来迎战。张宪与王万、董先各自派出骑兵向敌人发起突击，金将刘合孛堇、伪齐将领李成数万联军大败而散，于是收复邓州。张宪又在唐州再败伪齐军。襄汉之役后，岳飞因母亲姚氏患病，于是上奏宋高宗，请求回家侍奉母亲，并将岳家军人马暂且交由张宪和王贵主管，宋高宗没有同意。绍兴五年（1135年），岳飞派遣部将李道讨伐湖南盗贼张平。在张平准备与李道对峙之时，张宪突然取代李道，作为指挥官出现在宋军阵前。毫无心理准备的张平见之大惊，因惧怕张宪，顿时气夺，全军不战自溃，投降岳家军。这是岳飞特意安排的心理战术，利用张宪的威名，达到震慑敌首、兵不血刃平定贼寇的效果。绍兴六年（1136年），岳家军二次北伐后，岳飞眼疾发作，张宪以同提举一行事务的身份，在鄂州主持军务。同年冬天，张宪参加对伪齐军的反击。绍兴七年（1137年），岳飞因并统淮西等军、大举北伐的计划被宋廷取消，愤而辞职。全军将士“汹汹生异语”，薛弼请当时告病假的张宪出面抚定。绍兴八年（1138年）正月，金国蔡州知州刘永寿等人杀死金将兀鲁孛堇，率领军民归宋，岳飞命张宪前往接纳。绍兴九年（1139年），宋金和议，金国“归还”宋朝部分土地，张宪奉命统兵护送赵士、张焘等前往西京河南府祭扫皇陵。
大破宗弼
绍兴十年（1140年），金国背叛盟约入侵南宋。岳家军在几乎是孤军无援的情况下，正面推进，发动最大规模的一次北伐。张宪率领半数的岳家军出兵北宋故都汴京以南地区，与此相配合的是王贵率领另一支岳家军兵进京西。张宪率部在颍昌进击金将韩常，收复颍昌城。官兵们勇气百倍，猛打猛冲，又收复淮宁府。金国用来拱卫开封的三大重镇，四日内连失其二。郾城战后，金国军事统帅完颜宗弼非常恐慌，急急忙忙收集兵众十二万余人，进犯临颍，妄想孤注一掷，以求一逞。张宪从淮宁府回师后，指挥前军、背嵬军、游奕军等“诸军人马”，前往临颍，寻求与完颜宗弼大军决战。前锋杨再兴以三百多名骑兵与完颜宗弼猝然相遇在小商桥地区，宋军以一当十，拼死与战，终因寡不敌众而全部阵亡，杨再兴亦以身殉国。完颜宗弼怯于同张宪对阵，在夜色的淹护下，仓惶逃走，率军转攻颍昌。张宪于十四日天明时，一鼓击败完颜宗弼留下的八千金兵，轻而易举地重占临颍县。同时张宪派部将徐庆、李山在临颍东北部歼敌六千人，获得战马一百匹，追击逃奔的金军十五里，中原地区大为震动。岳飞大军乘胜挺进朱仙镇，距离故都汴京只有四十多里，中原百姓为之大振，纷纷响应。就在这关键时刻，秦桧屈从于金“必杀飞，始可和“的要挟，在宋高宗的默许下，与张俊相勾结，密谋陷害岳飞，连发十二道金牌，命令岳飞班师回朝。当时张宪也跟随岳飞回朝。
含冤而死
绍兴十一年（1141年），岳飞被解除兵权，离开鄂州回到庐山。张宪任鄂州驻扎御前诸军副都统制。秦桧秘密收买岳飞部将中曾因过失受到岳飞惩处的王贵等人，利诱威逼其诬告岳飞谋反，诡称岳飞之子岳云写信给张宪，人张宪向朝廷假报金人入寇，以助岳飞夺回兵权。这些罪状没有任何根据。他们便对张宪严刑拷打，妄想迫使张宪根据他们编造的谎言自诬，作为杀害岳飞父子的证据。张宪备受酷刑，体无完肤，始终不屈。张俊最后只好自己动手，编造供词，以告秦桧，将张宪械囚至杭州大理寺。万俟禼，罗汝缉诬陷岳飞写给张宪等人的谋反信，已被张宪等焚毁灭证。韩世忠责问秦桧，秦桧说：“岳飞的儿子岳云写给张宪的谋反信件虽然没有找到，但这件事可能是存在的。”韩世忠愤愤地说：“莫须有怎么服天下！”同年岁末，张俊和杨沂中亲赴临安闹市（今杭州市众安桥），将张宪和岳云处斩。张宪家属流放广南和福建路。绍兴三十一年（1161年），金人又毁约南侵，宋高宗诏蔡京、童贯、岳飞、张宪等子孙家属，可以从流放地自由迁徙。宋孝宗乾道元年（1165年），张宪追复龙神卫四厢都指挥使、阆州观察使原官，四子各补官承信郎。宋宁宗嘉泰四年（1204年），宋廷追赠张宪为宁远军承宣使，任命书由张宪之子忠训郎、前黄州听候使唤张敌万收执。至此，张宪冤案得以昭雪。
