清宣統(tǒng)元年（1909）春，陜西陸軍混成協(xié)（即陜西新軍）建立。次年春，張畢業(yè)回陜?nèi)闻跔I中隊排長、一標二營右隊排長，又加入中國同盟會，同炮營中隊隊官黨自新、炮營右隊排長張鈁等從事反清活動。

當時，同盟會在西安東岳廟建立了一個武學研究社，為秘密聯(lián)絡站。因張寶麟既是同盟會員，又是哥老會哥弟，故決定由他從事聯(lián)絡活動，把軍隊中的哥老會哥弟聯(lián)合起來。

經(jīng)過張等兩三個月的說服工作，使各營哥老會的頭目接受了同盟會的政治主張。

宣統(tǒng)二年六月初三，張出席了同盟會、哥老會在西安大雁塔的集會，“三十六兄弟歃血為盟”，共圖反清大舉。

1911年10月10日武昌起義的消息傳到西安，清陜西軍政當局急令新軍中有革命嫌疑的營隊官佐及其部隊移往邊遠地區(qū)，以圖分散革命力量。

革命黨原定10月29日起義，10月21日聞?chuàng)崾鹕鲜雠e動，遂決定更改起義時間，并擬推舉張鳳翙為首領。張寶麟與錢鼎、張鈁三人受眾人委派征詢張鳳翙意見，張鳳翙當即表示愿做起義首領。

翌日中午12時，午炮剛響，張與錢鼎即率百余人，先到西關陸軍小學堂收繳了槍械，接著沖進西門，占領了軍裝局；隨后，張又率隊進入護理陜西巡撫錢能訓的衙門南院，放火燒毀院門前的牌樓。

次日西安光復后，張被派遣為南路宣慰安撫招討使，于11月下旬抵安康。

他借口哥老會在安康光復后招兵買馬，想方設法要消滅哥老會的力量。先向哥老會要錢要槍，接著殺死哥老會頭領之一譚金龍和一些骨干分子；并將張鳳翙先期派往安康接收政權的哥老會成員以“冒充招討使”罪名殺害。

張的行為激怒了安康哥老會眾哥弟，群起驅(qū)逐。張遂率部下水陸兩路西撤，前往漢中。

當時，漢中尚未光復，張兵寡器劣，未敢輕進，始進西鄉(xiāng)，繼至城固，待機行事。

1912年2月底，援陜川軍抵南鄭，漢中鎮(zhèn)臺江朝宗逃走。經(jīng)川軍司令李樹勛大力倡導，漢中各縣哥老會積極活動起來。

此時，進入漢中的川軍共有六營，地方感覺供應困難，乃派代表歡迎張至南鄭主持一切。

3月1日，張進入漢中任漢中鎮(zhèn)守使，所率部隊自號秦軍第一軍，委派馬錫藩任漢中知府兼南鄭知縣。

張寶麟主持漢中政務后，在經(jīng)濟與文化建設上做過一些改革：改漢南中學堂為聯(lián)合縣立漢中中學校；改初等實業(yè)學堂為南鄭縣立乙種農(nóng)業(yè)學校，根據(jù)陜南實際，增設蠶桑班；還創(chuàng)辦成立了漢中女子師范學校；開辦官紳合營工廠，設立機器織布廠，試織寬機布，為漢中機器織布之始；從上海購置鉛印機器，開辦印刷業(yè)務，為漢中鉛印業(yè)之始；設軋花機廠于褒城鹿子溝，為漢中機器軋花之始。此外，還維修街道，修復了古漢臺，并在古漢臺建立起圖書館。

1916年7月陳樹藩擔任陜督后，張因與陳同鄉(xiāng)同學受到重用。1919年被任命為第三混成旅旅長，復任陜南鎮(zhèn)守使。

他為報辛亥被驅(qū)之仇，二次到安康，對哥老會成員進行了大逮捕，凡不屈者一律斬首。事后留何經(jīng)緯營駐守安康，使陜南哥老會至此一蹶不振。

1920年直皖戰(zhàn)爭皖系失敗，陳樹藩被解除陜督職務，帶百余騎兵入漢中倚張寶麟，打出“西北自治軍”的旗號，與直系對抗。

張部當時雖有一萬多人，但他與直系軍閥曹錕系換帖弟兄，所以對直軍進攻不作積極抵抗。

1921年9月，馮玉祥、吳新田兩路大軍向漢中壓迫，陳、張對抗四日，退出漢中，投靠川軍林宓。

次年春，直奉戰(zhàn)起，馮玉祥軍開赴河南，陳樹藩趁機分三路經(jīng)鎮(zhèn)巴、紫陽、嵐皋進攻陜南。

駐漢中的吳新田即調(diào)兵迎擊，張旅在紫陽投降吳軍，迫使陳樹藩再逃四川。

1923年春，熊克武組織四川討賊軍北伐曹錕、吳新田。吳遣張等同川軍劉存厚配合，從廣元、城口入川，進占綏定等十余縣；次年10月，直系倒臺，援川軍撤回陜南。

1925年，張對軍旅生涯厭煩，決意解甲為民，寓居漢中，受其母告誡，投入佛門，加入同善社，并將一院房屋捐為社產(chǎn)。

1929年漢中災荒，他曾開粥場濟貧。

1934年前后，于右任聘他擔任國民政府監(jiān)察委員，被拒絕。祝紹周主陜前后請他出任軍政職務，亦遭拒絕。常對人說：“我是孫中山的國民黨員，在蔣介石的青天白日旗幟下我是不干的。”

1946年夏卒于漢中。