年轻时，凭父张耆是朝廷高官而任职，历任引进使，曾任冀州、邢州等九州的知州。
宋仁宗庆历七年（1047），贝州王则起义，张希一先领兵先到，首先攻下贝州水门。
庆历八年（1048）春，受其兄张得一投降起义军案牵累，贬监洪州盐。后起用为河北缘边安抚副使。任职期间，请徙边兵内地以宽籴费，每州岁为市平以籴边谷；给兵卒家属子女分发粮食，编为伍保，坐以逃亡之累；皆著为法，治军严明，为稳定边疆局势起到积极作用。以功迁成都利州路钤辖、真定府路总管。
仁宗朝，张希一受朝廷委派，曾多次出使辽国。有次辽使曾经“以雄州不当禁渔界河及役白沟两属民”为条件来谈判，张希一说：“界河之禁，起于大国统和年，今文移尚存。白沟本输中国田租，我太宗特除之，自是大国侵牟立税，故名两属，恶有中国不役之理？”张希一以确凿的历史事实为根据，一语切中要害，使辽使哑口无言，维护了国家利益。官终均州防御使，负责管理集禧观（会灵观）。逝世。
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