1978年由千阳中学考入国防科技大学，就读液体火箭发动机专业，先后在国防科技大学液体火箭发动机专业获得工学学士和硕士学位。 1988年获浙江大学工学博士学位，后赴加拿大滑铁卢大学进行博士后研究。 1984年7月起在国防科技大学航天技术系从事液体火箭发动机动力学与控制方面的研究与教学工作。 历任国防科技大学航天技术系液体推进技术教研室讲师、副教授、副主任、教授、主任、博士生导师，国防科技大学航天技术系副主任、主任、研究生院院长。
2004年12月任中国人民解放军总装备部酒泉卫星发射中心基地司令员（正军职）。 2008年07月任国防科技大学校长（副大军区职）。 2016年1月至2018年10月出任中央军委装备发展部副部长。 [3-4] 第十一届、十四届全国人大代表（2023.12被罢免 [7]），第十四届全国人民代表大会财政经济委员会委员（2023.12被撤销 [7]）。 [5-6]
违纪违法
全国人大财政经济委员会委员、中央军委装备发展部原副部长张育林，因涉嫌严重违纪违法，2023年11月28日，中央军委装备发展部召开军人代表大会决定罢免张育林的第十四届全国人民代表大会代表职务。 [8]
1984年在国际宇航联合会第34届大会上获Manlina航天奖章。 他主持完成的“流量定位变推力液体火箭发动机”等科研成果获得部委级科技进步二等奖3项。 1990年被国家教委与国务院学位委员会授予“有突出贡献的中国博士学位获得者”称号。 1995年获首届中国航天奖。
1997年被批准为国家“百千万人才工程”第一、二层次人选。
2000年获得“中国科协求是杰出青年实用工程奖”。 [1]
