魏国人，于魏惠王时入秦。秦惠文王以其为客卿。惠文王十年（公元前328），秦使张仪、公子华（一作公子桑）伐魏，魏献上郡15县。至此，魏河西滨洛之地尽纳入秦。是年，张仪为秦相。惠文君于十三年称王，并以次年为更元元年（前324）。更元二年，张仪与齐、楚之相在齧桑相会，返回秦国即被免相。次年，张仪相魏，目的是令魏与秦连横，助秦兼并。更元八年，魏襄王背纵约而事秦，张仪归，复相秦。十二年，为瓦解齐、楚间的纵约，张仪相于楚，使秦成功兼并楚之汉中，置汉中郡。后又归秦，赐封五邑，号武信君。张仪先后游说各国服从秦国，离散东方各国之间的联盟。惠文王卒，继立的武王素与张仪有隙，张仪遂于武王元年（魏襄王九年，前310）离秦去魏。据《竹书纪年》，张仪于此年五月卒于魏。

《战国策》记载张仪与苏秦是相对立的一纵一横，互相著文攻击对方。后来司马迁受此影响，在《张仪列传》中将张仪与苏秦列为同时之人，还说苏秦发迹之后，张仪受苏秦激励而入秦，又记张仪之卒在苏秦后，皆与史实不符。据考证，张仪在前，苏秦在后。苏秦是张仪死后才在政坛上初露头角。在纵横家中，张仪是苏秦的前辈。《史记》记张仪的年代基本正确，而把苏秦的经历提前了约30年。张仪与公孙衍、惠施、陈轸同时。他和公孙衍一横一纵，足以左右天下局势。《孟子·滕文公下》记载：“公孙衍、张仪岂不诚大丈夫哉！一怒而诸侯惧，安居而天下熄。”《荀子·臣道》则认为他和苏秦皆佞媚变诈之人。司马迁也说张仪、苏秦“二人真倾危之士”。

《汉书·艺文志》纵横家类有《张子》10篇，当是张仪作品及相关资料的汇编。此书汉以后亡佚。传世的一件战国铜戈上有“十三年相邦仪之造”和“咸阳工师”的铭文，当是秦惠文王十三年张仪任相邦时所监造。