汉代是中国历史上科技与文化非常辉煌的一个时期，张衡就诞生在这个时代。他集文学家、天文学家、数学家、地震学家、制图学家、官员等多种头衔于一身，对中国古代天文学、机械技术、地震学的发展，贡献尤多。
张衡（78～139），字平子，南阳西鄂（今河南南阳市石桥镇）人，汉代著名的天文学家、数学家。他出生在一个破落的官僚家庭，自小刻苦向学，很有文采。
94年，16岁的张衡就离开家乡到外地游学，进过当时的最高学府——太学。当时南阳郡太守鲍德非常钦佩张衡的才华，邀请他出任南阳郡主簿，帮助自己办理郡政。张衡辅佐鲍德治理南阳，政绩斐然。8年后鲍德调任京师，张衡即辞官居家。在南阳期间他致力于探讨天文、阴阳、历算等学问，并反复研究西汉扬雄著的《太玄经》。111年，张衡被征召进京，拜为郎中。
118年，张衡被任命为尚书郎。第二年，升为太史令。张衡在太史令这个职位上做了14年，他的许多重大的科学研究工作都是在这一阶段里完成的。133年，张衡升为侍中。但不久就受到宦官的排挤和中伤，三年之后，张衡被调到京外，任河间王刘政的丞相。但刘政是个骄横奢侈、不守中央法典的人。张衡到任后严整法纪，打击豪强，使得上下肃然。三年后，他向顺帝上书请求退休，但朝廷却征拜他为尚书。就在这一年（139年）他与世长辞。
张衡的一生在天文学、地震学、机械技术、数学乃至文学艺术等许多领域都做出了杰出的贡献，是一位不可多得的具有多方面才能的科学家。
发明浑天仪
浑天仪是张衡发明的一种演示天球星象运动的仪器。它的外部轮廓像一个圆球，这与张衡所主张的浑天说相吻合，因此命名为浑天仪。张衡的浑天仪，主体与今天的的天球仪相仿，浑天仪的黄、赤道上都画上了二十四节气，浑天仪上还有日、月、五星。贯穿浑天仪的南、北极，有一根可转动的极轴。浑天仪转动时，球上星体有的露出地平环之上，就是星出；有的正过子午线，就是星中；而没入地平环之下的星就是星没。
多级刻漏的发明
刻漏是我国古代最重要的计时仪器。目前传世的三件西汉时代的刻漏，都是所谓“泄水型沉箭式单漏”。这种刻漏只有一只圆柱形盛水容器，器底部伸出一根小管，向外滴水，容器内水面不断降低，浮在水面的箭舟所托着的刻箭也逐渐下降，刻箭穿过容器盖上的孔，向外伸出，从孔沿即可读得时刻读数。但随着水的滴失，容器内水面不断降低，水的滴出速度也会越来越慢。为了提高刻漏运行的均匀性和准确性，张衡发明了多级刻漏。他先把泄水型沉箭式改为蓄水型浮箭式，即把刻漏滴出的水收到另一个圆柱形容器内，把箭舟和刻箭都放在这个蓄水容器内，积水逐渐增多，箭舟托着刻箭渐逐上升，由此来求得时刻读数。然后在滴水器之上再加一具滴水器，上面的滴水器滴出的水补充下面滴失的水，从而使下面的滴水器出水速度的稳定性得到提高。这样一来，刻漏计时的准确性就大大提高了。
月食的解说
在张衡之前，人们对月食产生的原因就有所认识，但并没有明晰的解释。张衡在《灵宪》中对月食产生的原因进行了专门的论述，他说：月亮本身是不发光的，太阳光照到月亮上才产生了月光。月亮之所以出现有亏缺的部分，就是因为这一部分照不到日光。所以，当月和日正相对时，就出现满月。当月向日靠近时，月亮亏缺就越来越大，终至完全不见。张衡对月食原因的阐述是很科学的。
知识小百科
张衡星与张衡环形山
1977年，联合国天文组织将太阳系中的1802号小行星命名为“张衡星”，以此来纪念中国古代伟大科学家张衡的功绩。另外一颗“南阳星”，是为纪念张衡及其诞生地河南南阳的。人们还将月球背面的一个环形山命名为“张衡环形山”，环形山多以著名科学家的名字命名，目前月球背面的环形山中，共有四座以我国古代天文学家名字命名，分别是：石申环形山、张衡环形山、祖冲之环形山和郭守敬环形山。