張美字玄圭，貝州清河人。年輕時善于做會計工作，初時擔任左藏小吏，以強幹聞名。三司上奏推薦，特補任本庫專知，出任澶州糧料使。周世宗鎮守澶淵，每次求取，張美一定曲意供給。周太祖聽說後大怒，準備遣人去斥責他，又恐怕傷害世宗的意思，改任張美為濮州馬步軍都虞候。
世宗即皇帝位，召他入朝授任樞密承旨。當時宰相景範兼管三司，有病，世宗任命張美為右領軍衛大将軍，暫代主管三司。世宗征讨淮南，留張美任大内部署。一天，正在午睡，忽然感覺心有所動，急忙起來巡視宮城中。不久，内醞署起火，因為有準備，馬上撲滅了大火。不久，正式授任三司使。
顯德四年(957)，世宗再次到淮南，任命張美為大内都點檢。世宗北伐，又任命他為大内都部署。部隊回朝，任左監門衛上大将軍，充任宣徽北院使，主管三司。張美強力有心計，能全面理解事情的利弊，每次上奏條列改革主張，皇上常常同意他的意見，常以幹敏著稱。世宗連年征讨，糧食供給不乏，實在依賴他的努力。但因為在澶淵時作假逢迎，非常看不起他，張美也自感慚愧，恭帝即帝位，加任他為檢校太傅。
宋朝初期，加任檢校太尉。當初，李筠鎮守上黨，招募亡命之徒，常幹不法之事，漸漸倔強難以制服。張美料想到李筠一定會叛亂，暗地在懷、孟之間積聚糧食。後來李筠果然叛亂，太祖親自率兵讨伐，大軍十萬從太行出發，經費不缺，是張美的功勞。授任定國軍節度。朝廷在關中買木材，同州每年拿出缗錢數十萬借給百姓，長吏取走十分之一，稱為率分錢。每年達數百萬，隻有張美不收取此錢。不久，别的郡裡有人到朝廷告發長吏受率分錢，朝廷命令長吏們都償還出來。
乾德五年(967)，改為鎮守滄州。太平興國初期來京朝見，改任左骁衛上将軍。張美獻出京城西邊河曲灣果園二座、菜園六處、亭舍六十多棟。太平興國八年，請求告老，以本官銜退休。雍熙二年(985)，去世，終年六十八歲。淳化初年(990)，賜谥号為恭惠。其子守瑛官至供備府使。其孫士宗，官至内殿承制。士宗去世，士禹任崇班，士安官至門合門祗候，士宣任禮賓副使。