张载是北宋著名的哲学家，是宋代理学的奠基人之一。因为他家居关中，他开创的学派后人称之为关学。张载的关学与同时代周敦颐的濂学，程颢、程颐兄弟的洛学以及南宋朱熹的闽学，并称理学四大派。封建王朝在张载死后给予了他崇高的荣誉二宋理宗封他郿伯，“从祖孔子庙庭”。明清两代，张载的著作都被认为是理学的代表作，是开科取士的必读书。他的学派和他的哲学思想，在宋以后的中国文化中有重大影响。他创设的、“以气为本”的唯物主义宇宙论，是中国哲学史上第一个系统地以气和阴阳说明世界运动的哲学体系。
张载字子厚，祖上世代居大梁（开封）。他的家庭是一个仕宦世家。祖父张复，在宋真时任过给事中、集贤院学士等职，后赠司空。父亲张迪，在宋仁宗朝官至殿中丞，出知涪州，后来就死在涪州任上。父亲死时，张载和他的弟弟张戬都很年幼，没法回故里，于是侨居凤翔眉县横渠镇（今陕西眉县横渠乡），所以后人又称他为张横渠。
张载幼年早熟，父亲还在时，他刚开始从师读书，就表现出不同寻常的志向和学习的自觉性，得到家人的赞赏。父亲死后，环境的锻炼，更养成了他一种自立精神。他刻苦地学习，兴趣非常广泛，当时的各种各样的知识，他都加以广采博收。他与陕西邠县人焦寅关系很密切。焦寅喜欢研究和讨论军事问题。年轻的张载也喜欢议论军事与边防问题。因为当时的陕西一带，正受到西北边的西夏国的侵扰。康定元年（公元1040年），21岁的张载决心投笔从戎、立功边陲。他给当时的陕西经略安抚副使、主持西北地区军务的范仲淹写信，表示愿意联络一些人，攻取被西夏占领的洮西之地（现在的甘肃一带）。范仲淹是北宋著名的政治家，学术上也有很深的造诣。他从信中看到这个青年有远识，能成大器，就勉励他说：“儒者自有名教可乐，何事于兵？”引导他读《中庸》，学儒家之学。范仲俺的指导，对他以后走向学术道路，有很重要的影响。
张载按范仲淹的指引，读完了《中庸》，但他并不感到满足，他坚持在学术上进行自己的探索。他研究《老子》、《庄子》和道教的书籍，也阅读佛教的著作，经过研究和比较，最后他还把自己的学术放在儒家文化，以儒家的六经为依归。
两晋南北朝以来，儒学的地位有所降低，佛教、道教盛行，到隋唐形成三教并行的局面。经过唐末五代的大动荡，人们感到：传统儒学无论是章句之学或者是天人感应理论，都不能继续担负起维护纲常名教、维系传统文化价值体系的任务。而佛、道二教崇尚虚无、不涉实际事务，更不适合社会政治的需要。重新确立以儒学为主体的文化价值体系，就需要对儒学进行再创造，这是北宋时代的文化思想界的任务，范仲淹关于读《中庸》的指导反映了这种时代的思潮。年轻的张载，他开始并不愿意把自己的学术局限在儒学一家之内，他要探索，要比较，因而广采百家之学，最要的是佛教和老庄。一个是外来文化，经过晋、唐时代在中国迅速的传播，已经能与儒家争席。另一个自先秦以来一直是中国文化的一个重要组成部分，依附在它身上，产生了中国土生土长的宗教——道教。张载和同时代的周敦颐、二程兄弟，都无例外地研读过佛、老著作并从其中吸取了哲学营养。他们都看到过去的儒学，只讲伦理、政治与人事，而与宇宙本体论脱节的倾向，所谓天人二本。于是他们在批判佛道之学空虚不涉世事的同时，又学习了佛道思想建立在哲学本体论上的方法，来解决儒学体用分离的问题。
张载努力学习当时的各种自然科学，他不象周、程那样从佛道二家吸取宇宙本体论的内容，而是决心走自己独立的学术道路。他把当代自然科学的成就，结合到儒家的哲学中，从儒家六经中讲宇宙论哲学最多的《周易》入手，撰写了《横渠易说》，这是他创立自己哲学体系的开端。《宋史·张载传》说他元花初年曾经到京城讲学，坐在虎皮椅上讲《周易》，听讲的人很多，可见他对自己的思想和学术是很自信的。
张载的学问没有系统的师承，他从无所不学到返归儒宗，与范仲淹的引导有一定关系。他研读佛道而不援用佛道的思想内容，却以自然科学为基础，以《周易》为理论框架建构自己的体系，与关中传统的学风有一定联系。早于张载的关中学者如申颜、侯可等人，他们的特点也是注重自然科学，讲求学贵实用。张载虽然与他们没有直接的师承关系，但地域文化的影响是不可忽视的。
张载的学术，主要来自他自己刻苦的学习和探索，在构造新儒学的潮流中，能开风气之先，也得益于与同代学人的交流。他与洛阳二程兄弟是亲戚，论辈份，他比二程大一辈，二程称他为表叔，年纪也比二程大十来岁，由于共同的理论爱好，他们之间过从甚密，经常讨论学术问题。就在京城讲易学的时间，他们一起讨论了道学的宗旨。据原是张载学生、后来又为二程弟子的吕大临描写这次讨论的情况说：“先生涣然言曰：‘吾道自足，何事旁求’”。所谓“吾道自足”，一方面是说儒学的道统本来就可以包容一切，不必借助佛教、道教等其它流派。同时也说明张载创立新的儒学体系的信心。后来二程的弟子为抬高自己学派的地位，想把张载的关学说成学自二程，被程颐本人斥为“肆无忌惮”。说张载的学术学自比他少十几岁的晚辈二程兄弟，当然是悖于事理，不过关学与洛学之间有思想交流，这倒是合乎实际。
经过多年的学习和探索，张载终于确立了自己的学术道路。嘉祐二年（1057），他已经37岁了，这一年，他考取了进士，开始走上仕宦道路。
张载一贯的主张是为学须与政术结合，他大力宏扬孔孟儒学的目的就是要有益于实际的治道。关中学风的特点除了重视自然科学外，就是特别重视“以礼为教”。还未及第时，张载在关中已经有很高的声誉，文彦博在长安任通判时，曾聘请他到学宫讲学，得到长安士子的尊重。登进士第后，开始授祁州司法参军，以后又到丹州云岩县当县令，在县令这种亲民之官的位置上，他开始贯彻自己“明礼教、敦风俗”的政治主张。他任云岩县令期间，经常在一个月中选择一个好日子，准备一点酒席，召集乡里的老年人到县衙里来聚会，他亲自向老人们敬酒，目的是要人们学习和发扬养老、尊老的传统，同时借此机会了解民间的疾苦，另外，还要借助这些乡老，传播自己忠孝仁爱的政治伦理观念。他常常发布有关道德教化的“教告”，为了将这些“教告”的内容贯彻到乡民中去，他还经常把基层的乡长们召集起来，当面教谕，再要他们教谕乡里百姓。有时走在路上遇到乡民或者乡民有事到县衙里来，他就要询问某个时间某乡长告诉你们某个事情没有，如发现有些人打折扣没有传达，就要追究这些乡、里基层官吏的责任。
张载倡导的“明礼教”，主要是要推行古代儒家的礼仪制度。首先，他力图使自己的言行举止合乎这些礼仪规范。对他的学生门徒，他教他们洒扫应对，携老抚幼之礼；在家里，对未嫁之女，也让他们参加祭礼，熟悉一些日常的礼仪规则。他认为当时民间的丧葬、家祭这些大礼，不合古礼的规则，提倡改从古礼。经过他的倡导与身体力行，关中一带形成讲礼、重礼的风俗，用张载自己的话说：“关中学者用礼渐成俗”。
张载在任地方官期间，注意道德教化的同时，也注意为人民群众办实际事物，如兴办学校，救灾，发展农业生产。当时北宋王朝经常受到辽和西夏的侵扰，而最高统治者却采取一种防内虚外的治策，致使对外战争经常失败。张载对这种边防积弱的局面感到很忧虑，他青年时代那种为国效命的豪壮气概仍然没有消磨掉。他写了《边议》一文，讨论守城、积蓄、择帅、用将、养兵等边防问题。在渭南时，他直接为渭帅蔡子正出谋画策，对西夏的入侵提出政治、外交、军事各方面应采取的措施。他曾经提出在边防城市实行族闾邻里自保的办法，这个办法是让乡民自己武装起来，保家卫国，“听其依山林、据险阻，自为免患之计”，即可以克服朝廷国防费用庞大而边防兵力又不足的困难，又使老百姓无颠乱之忧。这个兵民结合的主张，对于保卫国防诚然是一种有效可行的办法，但一心只考虑自己统治是否稳固的赵宋皇朝，不会采用这种武装乡民的大胆主张。张载这些建议和主张表现出他为学注重实用的精神。
他长期生活在基层，十分了解民众的疾苦，面对北宋积贫积弱的国势，贫富尖锐对立，社会危机四伏，他深深地感到不安。遇到灾荒年景，看到老百姓饿死道路的惨状，他常常对案不能食。家中的人看他吃的粮食太粗糙了，想给他舂一下，舂细一点，他告诫家人说“到处有饿死的人，我们吃粗粮蔬菜都应感到惭愧。”他试图从古代儒学的政治理想中，寻求一种改造社会的方案，这于熙宁变法的改革思潮是同步的。不过在具体方案上，他却不赞成王安石的变法方针。
熙宁二年，宋神宗任用王安石为相，准备实行变法。御史中丞吕公著向神宗推存张载，说他“学有本源”。神宗于是召他进京，与他讨论治国之道。他阐述了自己以三代之治为目标的政治理想。他认为“贫富不均，教养无法，虽欲言治，皆苟而已”。托古改制是古代改革的传统模式，王安石变法也是拿《周礼》作依据的。神宗听了他的话很赞赏，准备立即重用他，但他推辞了，说他刚从外任上来，不熟悉朝政，等观察几个月以后看能不能有所贡献。以后王安石又找到他，请他出来参与新政。他说：“朝廷将大有为，天下之士愿与下风，若与人为善，则就敢不尽，如教玉人追琢，则人亦故有不能”，委婉地表示自己的主张有所不同。张载的改革主张和王安石的变法在改变贫富不均这一点是相同的，但方法和手段却不相同。王安石首先是以法律手段，增加国家的财政收入，这样就侵犯了官僚地主的利益，是变法失败的主要原因，但这些新法也没有马上给农民带来解决贫困的实惠，同时，变法与守旧，新党与旧党，南派与北派的斗争又交织在一起，使得斗争更加复杂。在这场斗争中，张载虽然采取中立的立场，但他原来的关系却与旧党比较接近。于是，王安石命他到浙东审理一个案件。第二年，案件审理完了，回朝复命，正碰上他的弟弟张天棋上书反对变法受到贬职的处分，他感到很不安。他的做官本来是为了贯彻自己的政治理想，在这种情况下，他决定激流勇退，辞官回乡，继续他的学术探索。
张载的改造社会的方案，也是从《周礼》那里找到根据的，他与王安石不同的是，他要恢复古代的井田制来解决社会的贫富不均问题。他说：“治天下不由井地，终无由得平，周道止是均平。”他想从土地制度入手，根本解决贫富不均的问题。面对当时的社会状况，他认为变法是应该的，但王氏变法的具体过程失之急躁和烦苛了，“变法须是通，通其变使民不倦”。
他的恢复井田制方案的具体内容是：把土地收归国有，然后按照古代的井田法把天下之地“棋布画定”，分给农民。分得的土地不准出租和招佃，由国家统一征收十分之一的税收。地主不准多占土地，为了照顾原来土地多的地主的利益，就按照他们原有土地的多少、分给他们做一个田官，这些田官可收一定区域土地的什一税，所以也会赞成改革。任命地主为田官的办法，只是在土地国有化过程中施行。过一二十年后，田官就要择贤，不能世袭了。这个既要平均又要维护等级制的改革方案，充满理想色彩。因为张载没有接近过政治权力的中心，这个方案，也基本上是纸上的计划。他回到关中隐居后，还试图和朋友们一起买一些困地来进行这个井田试验；他说：“纵不能行之天下，犹可验之一乡”。他的计划是在解决农民的土地问题以后，广储畜、兴学校、成礼俗、救灾恤患、敦本抑末，实现所谓三代之治的政治理想。这与他学术上提出“为天地立心，为生民立道，为往圣继绝学，为万世开太平”的崇高目标是一致的。试验虽然最终未能施行，但张载对他的理想一直是深信不疑的。
与井田制联系在一起的是古代的分封制，由于宋以后皇权专制的越来越加强，所以从宋到明不断有学者提出恢复井田制，寓封建之意于郡县之中这样的问题。黄宗羲甚至从屯田论证井田制的可行性。其目的是想增加地方自治的权力，以克服越来越强的集权造成的种种弊病。与之同时，则把维护等级制度的忠孝伦理建立在血缘宗法的社会关系上。张载提出：“收宗族，厚风俗，使人不忘本。”他的改革方案，既有民本主义和大同理想的内容，又要维护封建等级制度与宗法伦理，这是中国传统的儒家思想的基本格局。作为理学的创始人，在这个总的社会政治理想方面，他既是真诚的信仰者，又是注重实际的推行者。
熙宁三年，张载辞官回到横渠镇，从此，他潜心讲学，发奋著述。他的家境并不宽裕，但有薄田数百亩以供生计，他在勤奋的学习和钻研中自得其乐。《行状》说他“终日危坐一室，左右简编，俯而读，仰而思，有得则识之，或中夜起坐，取烛以书。其志道精思，未始须臾息，亦未尝须臾忘也”。他在文化的海洋中刻苦地求索，在理论的山峰上孜孜不倦地攀登。在这个期间，他还开始招收门徒，传授学问，逐渐形成了以他为核心的关中学派。
北宋时代的新儒学运动，因为五代之后传统的儒学已经发生了危机，政治家失去理论兴趣，只知道讲功利之学；儒生又困于章句而不究义理；佛道之学则尚虚无而不涉实际。
因此，重建儒家的理论体系成为时代的使命。张载自从走上学术道路，就一直怀着这种使命感。
在这段期间，他撰写了著名的《西铭》一文。《西铭》又名《订顽》，是他在横渠镇讲学时写在西边窗户上的一篇铭文。全文只有五百多字，是供学生修养的纲领，但它是张载思想体系的一个重要环节。文章从天人一本讲起，以仁孝为核心，阐述了张载的基本哲学观念和政治伦理思想。二程最推崇《西铭》。程颢说：“孟子之后未有人及此”，“要之仁孝之理皆备于此。”
天人一本，这是新儒学的共同信念。但这个本是什么？关学和二程的洛学却有不同的回答。关学是以气为本，洛学是以理为本，这个本的不相同，表现出两个学派的学风也不同。关学注重自然科学和实际问题，对于天文、地理、兵法、医学、礼制都进行广泛的探求。洛学则注重人的内心修养，讲学问就是讲修养，读书主要是“涵泳义理”。所以二程批评张载的学术，说他“有苦心极力之象，而无宽裕温和之气”。这正好说明张载的关学注重实用知识，注重社会实际问题的特征，与后来只知道“低头拱手，空谈性命”的理学家是完全异趣的。
与关学、洛学同时并存的，还有王安石为代表的新学，三苏父子为代表的蜀学。王氏新学也因他颁布的《三经新义》而得名，主要是为他推行变法的政治改革服务的，蜀学则以文学著称，因而都不能成为哲学化的新儒学运动的主流。此外还有周敦颐的濂学，周氏本来没有形成自己的学派，因为他是第一个探讨儒学本体论的，又当过二程的老师，开创之功不可灭，所以后来尊他为濂学。实际上，作为北宋新儒学运动的干城，就只有关学和洛学了。
张载开创的关学，在他关中讲学的时期，已经是门生云集，影响很广。据《宋元学案》和张骥的《关学宗传》记载，当时关学的阵营已经很大，著名的弟子有吕大忠、吕大钧、吕大临三吕兄弟，还有苏囗、范育、薛昌期等。受学于张载的则有种师道、游师雄、潘拯、李复、田腴、邵彦明等。但到张载身后，由于他生前不是名公巨卿，没有政治势力，也没有富厚的田产、宗族，关学的阵营开始衰落。他的著名的弟子三吕和苏囗投入二程的门下，关学开始洛学化。只有未及门的弟子李复还在坚守张载的正传。到明代，关学曾一度复兴，但是关学的内容却打着程朱的旗号。只是到明末清初的李顒和王夫之，特别是王夫之，重新推崇张载为正学，把张载的唯物主义宇宙论发展到一个最高的阶段。
张载在学术上的追求，可以概括为一个“新”字。他在一首《咏芭蕉》的诗中写道：“芭蕉心尽展新枝，新卷新心暗已随，愿学新心养新德，旋随新叶起新知”。学新心，养新德，起新知，宋代新儒学的形成，与这种求新的思潮是分不开的。这个新就表现在儒学的哲学化。周敦颐是把道家的宇宙论与儒家的易学相结合，建立他的天人一本理论。二程则汲取佛教本体论的形式，创立了理一无论的哲学。张载与他们不同，他是在总结当代自然科学和传统易学的基础上，创立自己独特的“太虚即气”的宇宙本体论。正如朱烹评论他说的：“横渠之学是苦心得之”，说很少有人象张载的关学派那样用功求索的。张载自己也说：“学贵心悟，守旧无功”。刻苦学习前人的知识而不墨守前人的陈规，坚持不懈地探索和锐意求新，终于创立了他自己无愧于时代的哲学体系。
宇宙论是一个时代哲学的基础，晋、唐的儒学忽视了这个基础，使儒学的地位下降，造成儒、佛、道三家争雄的局面。北宋新儒学各派的第一件大事是确立了各自的宇宙本体论。然而新儒学的目的并不是停留在宇宙本体论上，他们的中心是要寻求人生价值和意义的人性论哲学，而落脚点在保持社会等级和谐的政治伦理哲学上。
张载在青年时代完成的《易说》，已经确立了他的“天人一气”的基本理论格局。隐退关中讲学时期，他又写了《东铭》和《西铭》两篇纲领性的文章。《东铭》是讲宇宙论的，《西铭》则以宇宙论为起点，以人性论为枢纽，以仁孝忠敬为依归。因此《西铭》被当代学人及后代儒者奉为圭桌。关学的气本论和洛学的理本论在哲学上虽然有唯物与唯心的差异，但归根到伦理哲学上，维护封建等级秩序，实现各安其分的社会理想，二者却是一致的。人是自然孕育出来的，在等级有序的宇宙大系统中，人可以找到自我的归宿：“富贵福泽，将厚吾之生也；贫贱忧戚，庸玉女于成也”（《西铭》）。以至于生与死，都是气的聚散，人浑然与万物同体。这是以天道为纲、讲心性、讲伦常的新儒学的基本的价值观念。
从《易说》到《西铭》，张载的学术贯彻着自己“学贵以有用”的思想。他讲天道性命的字富本体论是论证他“民胞物与”的社会理想和三代之治的政治理想的。他投身仕途也不是为了谋取高官厚禄，而是为了实现自己的社会政治理想。他曾说：“孰能少置意于科举，相从于尧舜之域否？”这是新儒学所倡导的精神境界，所谓“孔颜乐处”。
《西铭》是张载思想体系的一个重要环节，但这还只是一个简单扼要的纲领。真正形成他的天人一气的哲学思想体系的，是他晚年完成的长篇著作《正蒙》。《正蒙》是他在关中讲学的最后年月写成的，他死以前没有公开，只给他的弟子们看过，他死后才由他的弟子编次刊行。《正蒙》一共17篇，包涵丰富的内容，《西铭》《东铭》都收在最后的《乾称》一篇中，可见张载本人是把它当作已完成的思想体系的。形式上，《正蒙》探讨的是易学的基本范畴，王夫之说：“张子之学，无非易也。”核心内容是以“太虚无形、气之本体”来说明天道、世界、人生、社会，以批判佛道二家以“虚无”为本的邪说。这个“气之本体”，中涵浮沉、升降、动静的运动，它是有无虚实“通一无二”的实体。气是天与人共同的本源，所以天与人是合一的。人通过对天人合一的认识，反思源本于天的心和性，就能达到“诚”的道德境界。这样，人道与天道，历史与自然，人性与天性合而为一，人与万物浑然为一，从而找到民胞物与的仁心，也找到人自己在永恒宇宙中的归宿。现实的封建等级制度，只要按照宗法大家族的样式来构造，在上的统治者象个大家长，穷苦百姓象家族中年幼无靠的子弟，等级社会也就和谐完美了。天道性命的理与封建礼教的礼就这样结合了。《正蒙》是从《西铭》开始的思想的系统化和具体化，而在哲学宇宙论上，却包涵了前此没有的许多闪光的唯物主义思想。张载之后《正蒙》成为关学的经典。二程的弟子杨时说：“《正蒙》一书，关中作者尊信之与《论语》等。”后代治张子学术的也都把《正蒙》作为其思想的代表作。
熙宁九年，因为吕大防的推荐，张载最后一次被征入朝。当时他正有病在身，但他还是怀着对实现政治理想的希望出发了，他说：“不敢以疾辞，庶几有遇焉。”到京以后，授与知太常院的差事，是管礼仪的。其时有人向朝廷建议实行婚冠丧葬的古礼，诏下礼官讨论，礼官们认为古今异俗，不能实行，但张载坚持认为可行，斥责反对者的作法“非儒生博士所宜。”张载又发现郊庙之礼不严，他亟想纠正，然而没有人附和他。他感到没有必要在官场待下去了，加上身体有病，于是毅然辞官西归，路过洛阳时，会见二程兄弟讨论了理学问题，走到临渲，病逝在旅舍，死时只有一个外甥在身边，行囊中索然无物。第二天，他的在长安的学生们听到了消息，赶来奔丧，大家捐献一些钱财，才能入敛成礼，然后归葬于家。这位“为天地立心，为生民立道”的学者，把毕生的精力贡献给了自己的学术和理想，享年58岁。
从北宋开始以至清代，新儒学成为中国文化的一个主流，后人称为理学或道学。张载与周敦颐、二程，是这个新儒学的开创者。朱熹写《理学六先生象赞》，就是他们四人再加上邵雍和司马光。邵雍专治象数之学，可以说是新儒学潮流的易学象数派；至于司马光，他编撰《资治通鉴》，是历史学家，与儒学哲学化的理学，关系并不很密切。周敦颐的功绩在于开风气之先，真正使新儒学成为一代文化潮流的，张载与二程兄弟可以说是理学宗师。由于政治的原因，二程的洛学后来变为理学的主流派。因为程氏兄弟本身就是反对王安石新党的洛学首领，元祐之后，旧党得势，理学上的洛学便依附政治上的洛学而行。通过其门弟子杨时等人的传播，到南宋发展为以朱熹集大成的伊洛正传的程朱理学。
张载的关学没有依靠政治力量，以其特立独行的学术风貌和规模宏大的思想系统赢得了一代学术宗师的地位。周程张朱、濂洛关闽，这是后代理学家的普遍说法。张载的著作被认为是理学的经典著作，无论是程朱派理学或者陆正派心学，都对张载的学术以相当的尊崇。南宋以陈亮、叶适为代表的事功学派也高度赞扬了张载的学术。后代的统治者谥他为明公，他得到从祀孔庙的殊荣。
宋代理学是中国文化发展的一个重要阶段，对中国思想和社会各方面都产生过重大的影响。无论是周、张或者是程、朱，虽然他们都带着时代的烙印，但是都对中国文化贡献了自己有价值的思想成果。尤其是张载创立的气一无论的唯物主义哲学体系，是中国哲学史上不可多得的宝贵财富。王夫之推崇他的学说是“如皎日丽天，无幽不烛，圣人复起，未有能易之者”。可见他的哲学对后人的重大影响。当然，新儒学的目的是要解决人生理想与社会现实的矛盾，张载也和他的同代人一样，跳不出崇儒、明道的伦理学范畴。他的民胞物与的民本主义与大同理想，最终也只能是以封建礼教为依归，在政治社会作用上，与程朱的天理论并没有很大差别。
张载在总结自然科学的基础上，建立了以气一无论为基础的哲学体系，他提出：“太虚无形、气之本体”的宇宙论。他认为天地万物都是由气构成，气的消散状态就叫“太虚”。太虚是气的本体，所谓本体，指的是本来的形态，也可以说是气的原始状态，万物都是从这个本体中发生出来的。在万物的变化运动中，这个气虽然有聚有散，但不会增加或减少。气凝聚时，人们看得见，称之为有；气消散时，人们看不见，称之为虚。他以此批判道家有生于无的观点，也批判佛教“以山河大地为见病”的唯心主义。李约瑟认为张载的“太虚即气”的理论，可以与近代西方笛卡尔的“以太”理论相匹敌。是中国古代以气为本原的宇宙理论的系统化和哲学化。
张载对当时的自然科学非常重视，他研究了天文、地理、历法、生物等科学，以气一元论为基础，建立了自己的天体运动理论。他的气有聚散而无损益的观点蕴涵了物质不灭的内容。他曾经说：“凡有形之物易坏，惟太虚处无动摇，故为至实”。而这个至实的太虚，又处在不停的运动中，“升降飞扬，未尝止息”，他借用《周易》里面的“𬘡缦”一词，来说明气之本体内部的交感、运动和变化。因为这种变化的微妙，张载又把它称为神，“气之性本虚而神”。这个神，指的是太虚之气产生万物的功能和动力。只要有气的存在和变化，神的功能就会显示出来，神是太盛这个本体的属性，张载也把它称之为道，“神，天德；化，天道”。道是神的外化，是气运动变化的规律。气的运动是千变万化，而万物生长发展都有一定的秩序，张载把这个秩序称为理，“万物皆有理”，理是气的条理，不过张载并没有深入讨论理的问题。到二程创立以天理为本的理论才深入讨论理与气的关系。
张载主张“一物两体论”。他在中国哲学史上第一次明确地提出世界运动的本源是事物内部阴阳的对立统一，“气有阴阳，屈伸相感之无穷”。他把阴阳的动静相感之性，称为太和，称为道。太和的升隐浮沉，𬘡缦屈伸，是一切运动的动力，归根结底是阴阳的对立与交感，一切具体事物的发展变化都是由于内部的对立与交感，他把这个规律概括地称为“一物两体”。“一物两体，气也。一故神，两故化。”因为一气内部有阴阳两方面的交感，所以有各种各样难以预测的变化，所以称为神。而阴阳的交感最终表现为一气的变化。
张载的“一物两体”论阐明了宇宙万物的矛盾现象，指出事物内部对立统一的特征，他是沿着《周易》“易有太极，是生两仪”的阴阳对立统一思想发展而来的，任何事物内部都有阴阳两个方面，这就是两。阴阳两个范畴可以包涵虚实、动静、聚散、清浊等多种范畴，它们最终是统一于一个气。所以，一与两是互相依存，不可分开的。一气而含有阴阳的交感变化，所以天地万物能够生生不息，处在永恒的生长和消亡过程中。
张载的一物两体论，表明他对事物内部的对立统一的矛盾法则有相当的认识。不过由于时代的局限，他认为”有象斯有对，对必反其为，有反斯有仇，仇必和而解”。对立的双方必然会有斗争，而斗争的结局却是二者的和解而达到新的统一。这与辩证唯物主义的对立统一观还有相当距离。张载的相对、相仇、和解，主要还是描述“气本之虚”的宇宙运动，气凝聚为万物就有象有对，万物再返归大虚就是和而解。
中国古代讲气与阴阳的哲学家不少，但以气为基点建立一个系统的宇宙本体论，张载却是第一人。他从太虚即气，阴阳交感产生万物，从神，天道，到理，展现一个有机而和谐的宇宙整体。新儒学寻求的是天与人合一的共同的本，张载找到“气之本”，克服了晋唐以来儒学天人二本的弊病。在以气为本的基础上，人与世界、历史与自然的规律合而为一，由天道观到人性论，由人性论到伦理哲学，建立起他的哲学化的儒学体系。既要维护封建秩序，又要实现民胞物与的大同理想，以自然科学为基础的唯物主义哲学体系和以儒家经典为纲领的唯心史观就这样结合在一个体系中。
张载是北宋新儒学潮流中产生的一代学术宗师，也是中国哲学史上首先创立气一元哲学体系的唯物主义哲学家。虽然他的政治伦理观念不可避免地带有时代的局限，但他对中国文化的贡献是不可磨灭的。