張知運（？－716），唐玄宗時期的守邊大將，早年在涼州都督裴行儉帳下為裨將，玄宗先天元年（712年），為抵御吐蕃、突厥外族入侵，唐朝在靈州設(shè)立朔方軍（朔方節(jié)度使前身），郭元振為朔方軍大總管，時為右領(lǐng)軍衛(wèi)大將軍兼檢校單于大都護鎮(zhèn)守大使、上柱國、長平郡開國公的張知運充任朔方道后軍副大總管。
開元二年（714）二月，突厥默啜可汗遣其子同俄特勤率眾入寇北庭都護府，玄宗命兵部尚書兼紫微令姚崇等北伐，右領(lǐng)軍衛(wèi)大將軍兼檢校單于大都護鎮(zhèn)守軍使張知運為中軍副大總管，先持節(jié)赴軍，統(tǒng)領(lǐng)邊州軍兵馬等事。但右驍衛(wèi)將軍郭虔瓘斬殺同俄于城下，突厥退軍，北伐軍停。
開元三年（715），突厥諸部及契丹不堪忍受默啜可汗的征役，紛紛叛逃歸降唐朝，降戶阿悉爛、夾跌思泰等南下投唐，至單于都護府（治所在云中故城，在今內(nèi)蒙古和林格爾西北土城子）時，左衛(wèi)大將軍、單于副都護張知運將其武器甲胄沒收后，才下令他們渡過黃河南下，蕃人怨怒。御史中丞姜晦為巡邊使，蕃人投訴說沒有弓矢。不能射獵，姜晦將武器全部還給他們。
開元四年（716）正月，玄宗以親王遙領(lǐng)各大都護府，郯王李嗣直遙領(lǐng)安北大都護事，右衛(wèi)大將軍兼安北大都護上柱國長平郡開國公張知運為安北副大都護，仍兼郯王府長史及安撫諸蕃副大使。同年玄宗命朔方道大總管薛訥、安北副大都護張知運、涼州都督楊敬述等各領(lǐng)馬兵二萬人與回紇九姓部落共伐突厥默啜。六月，默啜擊敗九姓部落，在班師回去途中因大意不設(shè)防備，被九姓拔曳固部潰卒頡質(zhì)略襲殺。七月突厥毗伽可汗成為突厥大汗，被唐朝安置在河曲的突厥降戶夾跌思泰、阿悉爛等聽到毗伽可汗即位的消息，于當(dāng)年冬天十月紛紛叛歸后突厥。有了武器的突厥降戶在青剛嶺（即今甘肅省慶陽市環(huán)縣）北，靈州之南。）攻擊不設(shè)防備的張知運，唐軍戰(zhàn)敗，張知運在赤柳澗被臨陣生擒，帶往突厥。朔方大總管薛訥率兵追擊，突厥降戶逃至大斌縣（在今陜西榆林市子洲縣周家堿鎮(zhèn)雙廟灣村)，又被將軍郭知運擊潰。突厥軍大潰散，張知運被釋放，思泰等人從黑山呼延谷（在今內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市昆都侖溝，自古是三條穿越陰山南北山澗谷道之一）逃回突厥汗庭，玄宗以張知運喪師辱國，將他斬首示眾。