原名張易揚，浙江青田人，1924年1月17日出生於杭州，在上海受教育。抗戰期間流亡到重慶大學就讀，畢業後到教育部社會教育工作隊任職，後加入重慶文化運動委員會從事戲劇工作。戰後回到上海，為國泰公司編寫劇本《假面女郎》(1947)與《荒園艷蹟》(1949)。1948年與張英到台灣執導《阿里山風雲》，並撰寫了主題曲《高山青》，此曲後來成為風行數十年不衰的流行曲。中國解放後，張徹留在台灣，於國防部總政治部任職，擔任中華實驗劇團團長及《影劇陣線》雜誌的發行人。1951年恢復擔任電影編劇，作品包括《永不分離》(1951)、《郎心狼心》(1956)等。

1957年應女演員李湄之邀回港編導《野火》，其後留港專業寫作，以本名寫小說，筆名何觀寫影評，筆名沈思寫隨筆。1961年加入電懋任編劇，1962年轉投邵氏，1965年執導《虎俠殲仇》，為新派武俠片定下雛型。1967年張徹執導的《獨臂刀》創下百萬港元票房成績，奠定他在香港影壇武俠片首席導演的地位，其後他拍攝了《大刺客》、《金燕子》、《保鑣》、《報仇》、《新獨臂刀》、《馬永貞》、《刺馬》、《洪拳小子》、《方世玉與胡惠乾》等膾炙人口的武俠片，亦造就了一批又一批的武俠片演員，包括王羽、羅烈、鄭雷、姜大衛、狄龍、王鍾、陳觀泰、李修賢、傅聲、戚冠軍、梁家仁、郭追、鹿峰、江生、羅莽、孫建、程天賜、龍天翔、錢小豪等。而跟隨他當副導演的午馬、鮑學禮、桂治洪、吳宇森，當武指的唐佳、劉家良，日後都成了獨當一面的導演。

1970年他以《報仇》獲亞洲影展最佳導演獎，1974年在邵氏支持下赴台灣組織長弓公司拍片，1976年長弓結束後再回邵氏執導，接連將金庸的武俠小說《射鵰英雄傳》、《飛狐外傳》、《碧血劍》、《神鵰俠侶》、《俠客行》改編成電影。1983年再赴台灣發展，1986年回內地，拍了《大上海1937》、《西安殺戮》等片。1989年他的門生合作拍攝《義膽群英》(內地片名：《龍蛇爭霸》)向他致敬。1992年獲香港電影導演會頒贈榮譽大獎，2002年獲香港電影金像獎終身成就獎，同年6月22日上午病逝，享年78歲。

張徹被公認為武俠片一代宗師，他首創的陽剛路線及新派武打場面，開拓了武俠電影的新局面。