1982年在中國科技大學研究生院和中國地震局地質(zhì)研究所獲碩士學位； 1987年獲美國麻省理工學院(MIT)行星與地球科學系地球物理學博士學位；1987-1991在美國內(nèi)華達大學新構造研究中心從事博士后研究；1991-現(xiàn)在, 中國地震局地質(zhì)研究所副研究員、研究員。博士生導師，已培養(yǎng)博士8人，碩士1人，現(xiàn)有在讀博士生4人。2013年12月當選為中國科學院院士。

1992和2003年兩次獲國家科技進步二等獎。1998年獲國家自然科學杰出青年基金資助，并入選全國“百千萬人才工程”第一層次人選。2005年獲得李四光地質(zhì)科學獎。

發(fā)表論文87篇，其中SCI收錄37篇。2001年以第一作者在Nature上發(fā)表“Article” 一篇，并被列為該期的“亮點”（high light）論文,同年還以第二作者和通訊作者在Science上發(fā)表論文一篇。SCI檢索表明，截至2005年3月，論文被引用673次（其中他引597次）。

長期從事地震地質(zhì)和新生代構造地質(zhì)研究，在中國大陸現(xiàn)今構造變形、青藏高原生長與動力學、活動斷裂習性與強震復發(fā)規(guī)律、新構造與氣候變化、利用GPS技術研究構造變形與地震活動等方面開展了大量的工作。

張培震1979年畢業(yè)于長春地質(zhì)學院地震專業(yè)。1982年獲中國科技大學碩士學位，1987年獲美國麻省理工學院地球物理學博士學位，1987-1991年為美國內(nèi)華達大學新構造研究中心博士后研究員。1991年至今為國家地震局地質(zhì)研究所副研究員、研究員。1993-1999年為全球地震災害評價指導委員會委員；亞洲區(qū)域中心協(xié)調(diào)人；2002年至今為國際GPS服務局執(zhí)行委員；2003年至今為“科學通報”、“中國科學”特邀編輯、編委；2004年至今Journal Structural Geology編委；2004年至今為地震動力學國家重點實驗室主任；2004年至今為中國地震局地質(zhì)研究所所長；2004年至今為973項目“活動地塊邊界帶動力過程與強震預測”首席科學家。兼中國地震學會常務理事、中國地質(zhì)學會構造地質(zhì)專業(yè)委員會常委。

張培震博士勤奮好學，學識淵博，學風端正，注重實踐，悉心鉆研，勇于創(chuàng)新。為了獲取第一手資料，多年來他一直堅持在條件十分艱苦的新疆、青海、甘肅和寧夏地區(qū)開展野外地質(zhì)考察，扎扎實實地從事科學研究工作。無論是在國內(nèi)還是在國外工作期間，每年都堅持數(shù)月的野外考察工作。美國的圣安德列斯斷裂，國內(nèi)鄂爾多斯周緣、天山南北、青藏高原都留下了他的足跡。

他的主要研究領域是綜合利用活動構造、GPS測量、地震活動資料研究中國大陸新生代-現(xiàn)今構造運動。作為項目負責人，他先后承擔了國家重點基礎研究發(fā)展計劃項目、國家杰出青年基金，國家自然科學基金重點項目、國家重大科學工程項目等多項國家級科研項目。在中國大陸現(xiàn)今構造變形、青藏高原構造變形與地球動力學、新構造運動與氣候變化、活動斷裂習性與強震復發(fā)規(guī)律、活動構造與地震災害評價等方面提出了一系列創(chuàng)新性的理論見解，受到國內(nèi)外同行的贊許。通過辛勤勞動，他取得了豐碩的科研成果，自1991年回國以來，先后發(fā)表科學論文77篇，其中SCI收錄論文36篇，SCI檢索表明，他發(fā)表的論文被引用600余次，其中他人引用500余次。1992年和2003年分別獲得國家科技進步二等獎2項，中國地震局防震減災優(yōu)秀成果獎一等獎1項，二等獎2項。

張培震博士在科研組織管理方面也表現(xiàn)了良好的組織才能，在人才培養(yǎng)方面成績顯著。他在承擔科研工作的同時，還擔任了主管科研和人才培養(yǎng)的領導，直接培養(yǎng)了博士研究生8人，碩士研究生1人，為研究所學術水平的提高和青年人才的成長做出了突出貢獻。