创立关学
“关学”是由张载创立，以其弟子及南宋、元、明、清诸代传承者人士为主体，教学及学术传播以关中为基地而形成的儒学重要学派，与宋代二程的洛学、周敦颐的濓学、王安石的新学、朱熹的闽学齐名，共同构成了宋代儒学的主流。
张载认为生在世上，就要尊顺天意，立天、立地、立人，做到诚意、正心、格物、致知、明理、修身、齐家，治国平天下，努力达到圣贤境界。关学的主旨，集中的体现在被当代哲学家冯友兰概括的横渠四句中：“为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平”。
关洛濓闽新诸学派皆根源于《易经》和孔孟、在发展过程中互相吸收、融合又互有批评、创新，包括对佛学的批评和吸收，这是整个儒学史的一个共性特点，但在本体论、认识论、辩证法、和谐论和教育见解等方面关学又独具个性。
一.气本论——太虚即气与气化万物。
宇宙和世界的本原，始基是物质还是精神，历来是哲学的最基本的问题，也是每个哲学家必须回答的问题。中国古代哲学家对这个问题的答案，大致可分为两类：一是，认为“心”或“理”为宇宙本原；二是，气为本原。张载认为，“气”或“元气”是人和万物产生的最高体系和最初始基。这“一气”或“元气”，包含了阴阳二气的对立依存，相反相成，升降互变的关系，在这种关系的交互运动中产生了人和万物。可以说张载是中国古代朴素唯物主义哲学思想史上最杰出的代表。
张载继承和发展古代“太虚”的范畴，并对它加以改造和扬弃，用来表示物质存在的基本形式和物质运动基本状态，提出了“太虚即气”、“气为本体”、“气化万物”的唯物主义宇宙观。同时论证了气无生灭的物质永恒论。从张载开始，古人关于物质世界的认识的理论达到了系统化。
张载认为：宇宙的本体，万物的始基是气，一切万物都是由气化而来的，形态万千的万物，都是气的不同表现形态。不论聚为有象的“有”还是散为无形的“无”，究其实质，都是有，不是“无”，所说“太虚即气，则无无。”因为物质的气作为宇宙本体，只有存在形式的不同变化，不是物质本身的消灭和化为无有了，气是永恒存在的。如此，张载关于世界的物质统一性和物质的永恒性思想，是古典朴素唯物主义思想的最高成果。
二.辩证法——一物两体，动必有机。
关学在“太虚即气”的元气本体论基础上，对宇宙万物的矛盾运动，发展变化及其规律，以及解决矛盾的方法等做出了说明，许多见解相当深刻、精辟。
张载认为，气的本然状态是无形的太虚，气的基本特性是运动与静止，充满宇宙浑沌无间的太虚之气，是在不断进行“郁蒸凝聚、健顺动止”等不同形式的变化。万物的生死，动静的改变，都是气的万殊变化的体现和变化的结果。太虚之气之所以能不断地运动变化，是因为太虚之气是阴阳之二气的合和体。太虚是阴阳未分的浑沌状态，也称之为元极。阴阳分化为太极，无极而太极，太极生两仪——阴与阳。阴阳交互变化而生万物。太虚之气包涵着阴气与阳气两个矛盾的方面。阳气的特性是清、浮、升、动；阴气的特性是浊、沉、降、静。阴阳二气处同一个统一体中，既相互对立，相互斗争，相互激荡，又相互联系，相互依存，相互渗透，相互生发。所谓“独阳不生，孤阴不长”。阴阳二气的这种关系的运动变化，是万物运动变化的根本原因和动力。
三.认识论——闻见之知与德性之知。
在认识论上，关学提出了“闻见之知”与“德性之知”两个概念。这是中国古典哲学关于认识和知识理论的一个创举。张载认为：人的知识是由耳目鼻舌身等感官接触外界事物而获得，即为“闻见之知”。但仅只闻见之知，并不能全面认识天下有形有象之事物，更不能穷尽无形的天下事物之理。要穷理尽性，必须有一种比闻见之知更广泛、更深刻的知识，就是“德性之知”。人的认识过程分为闻见之知与德性之知两个阶段，即所谓的感性认识与理性认识。张载进一步认为，只有德性之知才为真知，才能反映万物的本性本质，“诚明所知，乃天德良知，非见闻小知而已。”（《正蒙·诚明篇》）。在探讨人的认识来源时，已经看到了感性与理性，有限与无限，相对与绝对，现象与本质的辩证关系，并作了精辟的论述，从而对中国古代认识论作出了重要的贡献。
四.人性论——天地之性与气质之性。
张载总结了先秦以来的人性论，吸取了各家学说的优点和长处，创立了关学具有特色的人性学说。
关学认为，人和万物都是由“气”产生和构成的。因为气有清浊、精粗、明昏、偏全、厚薄的不同，便产生了千差万别的物和人，所以，气的本性就是人和万物的本性。据此，可以肯定人和万物都是有性，而且人和万物的本性，同出于“太虚之气”。因此，性是永恒存在的，先天之性本源是纯善纯清纯洁的，但人生下来之后，具有不同的身体条件、生理特点、家庭环境和自然环境。这些外在因素与人与生俱来，先天秉赋的天地之性结合，交互作用和影响而形成的后天之性，就是“气质之性”。气质之性中有善有恶，有清有浊，从而决定了人性具有千差万别，这样，张载创立了人性二元论。
天地之性诚明至善，是善的来源，而气质之性有善有恶，是恶的来源，是人欲的体现。至此，关学对于争论了一千多年的性善与性恶论，给了一个总结性的合理解释。人犯错误，作恶了，是气质之性中的恶性，人要成为圣贤君子，必须变化气质之性，去掉气质之性的遮蔽，回归和彰显天地之性。变化气质之性的方法，途径是接受教育，学习礼义道德，养气集义。“养浩然之气须是集义，集义然后可以养浩然之气……义者，克己也。”集义犹言积善也。通过积善，克己，而且坚持不懈，才能不断变化气质，获得正直刚大的浩然正气，从而达到圣贤君子的境界。关学天地之性，气质之性的学说，既为人性善恶找到了合理的解释，又为天理、人欲之辨供了理论依据，是对中国古代人性论的重要贡献。朱熹称赞张载的人性论是“极有功于圣门，有利于后学……，前此未曾有人说到此”。（《朱子类语》）
五.太极学说——穷究《易》理，辩证之探。
《周易》作为群经之首，“大道之源”，是中华传统文化的源头活水。北宋诸子将《周易》研究推向了一个新阶段。张载《横渠易说》传世，其研究具有显著特点，关于辩证法的思想，内容丰富，论证全面，寓意深刻，理论精确，是中国古代一位辩证法大师。
①长于《周易》义理的发掘。作为现实的人生修养，参与社会变革的理论武器和信仰原则。他“为天地立心，为生民立命。为往圣继绝学，为万世开太平”的志向和试验井田，渐变改革的政治主张，皆源于《周易》的义理和智慧。
②首次提出“自然易”与“书易”的概念，划清了研究中主观对客观的界限，自然实在与图文表述的界限。
③对《周易》中“无极而太极”、“太极与阴阳”、“一生二、二生三、三生万物”等关于宇宙本体论的太极学说创立新见。提出“太虚即气”“气有阴阳，推行有渐为化，合一不测为神”及气之为物，有幽明之别等重要概念。就是说，气做为最基本的物质，或聚或散，而以不同形态存在，幽则人的感官不能直接感觉，明则耳目能见（《正蒙·太和篇》）。从而理清了宇宙物质性与佛道“空”、“无”诸概念的界限。
④对《周易》辩证法有新的发展。张载在描述事物矛盾运动一般过程时，提出“有象斯有对，对必反其为；有反斯有仇，仇必和解”的著名论断，他认为万事万物皆由阴阳两个对立方面而构成，这两个方面既对立，又相互依存，相互作用，阴阳消长，刚柔相济。最后的结果是“和”与统一。“和”是事物诸多因素，不同对立面之间的多样性的统一，而不是单一的。相同的事物的简单相加和重复。
教育思想
张载一生大部分时间和精力用于著书立说，教书育人上。他继承和发挥了孔子教育思想，在关中兴教，使“关学”大盛，以德育人，使学者辈出，关中民风为之一变。
张载关学教育思想，主要有以下几个方面：
一、以德育人，变化气质，求为圣人。
张载认为，人的本然之性，即天地之性，无不善，只是由于气质之性的蔽障，阻塞而有不善。为了使人为善，就必须通过教育、学习、变化气质，返本为善，从而成为有道德的人。教育的最终目的是达到圣人境界。
二、幼而教之，长而学之。
张载对于教育理论的研究极为重视，有独到之见。认为对人的教育要从早抓起，实行胎教，“幼而教之，长而学之。”注意儿童心理，创造良好的环境，发展儿童天性，从小就培养儿童的良好习惯和道德行为，长大继续学习，使之强化，最终造就有用之才（《张子语录》）。强调早期的教育和继续教育，是张载关学教育思想的又一特色。
三、立志向学，勤勉不息。
张载认为“志”是教育的大前提，一个人求知为学，为人做官，都必须“立其志”，“正其志”，“人若志趣不远，心不在焉，虽学无成”。有了志向目标，就要孜孜不倦，勤勉不息，达到目标，实现理想。（《经学理窟》、《正蒙·至当篇》）
四、循序渐进，博学精思。
张载对学习方法也进行了深入研究。他认为学习求知是一个循序渐进的“有序”过程。既不能停止间断，又不能急于求成，躐等而教。老师应循序而教，学生应循序而学。他还认为，求学的渐进过程积累功夫，应当以“三年为期”，学者自朝至昼至夜为三节，每天勤学苦读，由日积月，期月成年，至三年事大纲惯熟，经过这样的渐进功夫，学习方可有成。学有所成，还必须博学精思。（《经学理窟》）
五、学贵心悟，去疑求新。
关于读书方法，张载强调：人思考的主要器官是“心”，为了思之精，察之微，就要使心常在，常存，心思有疑释之，去之，便会获得新的知识，认识新的义理。所以，他力倡“学贵心悟，守旧无功”的学问之法及求知精神（《张子语录》）。张载对读书求知方法论述要点概括为：用心、熟读、精思、经常、不懈、去疑、求新、勿助、勿长、讲论、开塞、实作、实行等。张载关于读书求知方法的论述，得到后世学者的反复评价。如朱熹《近思录卷三》所说：“此论甚当，若不濯去旧见何处新所意来。”
六、启发诱导，因材施教。
张载作为一个杰出而成功的伟大教育家，对教学原则和教育规律有独到而深刻的论述。张载主张在教学的实际过程中，教师要循循善诱，启发引导学生的求知意识，学习兴趣。同时，要根据学生的不同情况，接受能力，因材施教，满足各类学生的不同需求，从而达到教学目标。关学倡导的具体教学方法主要有：
①“叩其两端”法。这是对子孔子实行教学方法的继承和发展。即从正反面来讲解，或从起因和结果两头入手分析问题，使学生理解问题的正确答案。“有不知则有知，无不知则无知，是以鄙夫有问，仲尼竭两端而空空”。
②“扣钟法”。张载在阐释《礼记·学记》中“善待问者如撞钟，叩之以小者则小鸣，叩之以大者则大鸣，待其从容。然后尽其声。不善答问者反此，此皆进学之道也。”这段话是说：“洪钟未尝有声，由扣乃有声；圣人未尝有知，由问乃知，当其可，乘其间而施之，不待彼有求有为后教之也。”（《正蒙·中正篇》）。
③“时雨法”。张载认为，对人的教育如同“时雨之化”，适时而教，当可而告，及时答问，方可收到良好的效果。
④“不待讲论法”。张载认为。有些知识，不须讲论，一问便知，知而明之则可，故“不待讲论”，“更不须讲”。他说：“圣人于文章不讲而学，盖讲者有可否之疑，须问辨而后明，学者有所不知，问而知之，则可否自决，不待讲论。意思是问而知之，可否之疑。自己决断，不要受老师可否的影响，自己决定是非取舍，发挥学生的主体意识，这也是启发诱导的一个重要的方法。
七、虚心求知，择善而从。
张载认为，学习求知，必须虚心，虚心方能接纳百物，汇合各种知识，进入神明之境。虚心就是不以己有之知存于心中，干扰接纳新知，所以“虚心”就是“静心”，“一静”。张载说：“天地以虚为德、至善者虚也。虚者天地之祖，天地从虚中来。”（《张子语录》）。“静者善之本，虚者静之本，静犹对动，虚则至一”。“与天同源谓之虚，须行事实故谓之实”。“天地之道无非以至虚为实，人须于虚中求出实。圣人虚之至，故择善自精”。（《张子语录》）。张载主张，人求学问，必须去除“意、必，固、我”，达到至诚，存德，虚静。要向各种人物学习，不耻下问，择善而从。
八、学贵有用，道济天下。
张载认为，教育的最终目的是使人变化气质而成为圣贤。教育必须注重道济天下，利济众生。教育学生做一个对天下，对人民有用的人。所以特别强调“学贵有用”、“经世致用”、“笃行践履”，反对空知不行，学而不用，坐而论道、这是关学学风的突出特点和优点。张载认为，圣人之学就是为排除国家民族之忧患而立，圣人如果不以国家人民为忧患，圣人也是没用的。
自然科学
北宋是中国君主专制社会历史中一个特色鲜明的朝代，思想及学术相对自由，儒家、道家及佛教的发展和研究都达到了一个新的阶段。同时，传统工商业、自然科学发明创造也空前活跃。[9] 张载不仅在儒学和《周易》研究中独树一帜，贡献卓绝，在自然科学研究上也成绩斐然。
一、突破地心说。
“恒星不动，纯系乎天……日月，五星逆天而行，并乎地者也……间有缓速不齐者，七政之性殊也。”它突破了远古以来的地心说，把天看作是一个以恒星为中心的，金、木、水、火、土诸星及地球，“运旋不穷”的整体，这在人对宇宙的认识上是一个历史性的突破。
二、天体运行说。
关学认为“动必有机，动非自外”。张载指出：日、月、星、辰（称之为“七政、七曜”）等天体各有自己的运动规律，其运动的速缓升降皆取于自身的机制，而非外力使然。
三、天体左旋右旋说。
张载明确指出：日月星辰顺着天体左旋，只是旋转稍微迟缓一点，肉眼观察起来似乎向右旋转了，左旋右旋其实是相对的，讲的是地球自转与其它天体公转的相对关系。他进一步指出，每天日行一度，月行十三度，故月“右行最速”而“日右行虽缓”。阐述虽不精确，但已是了不起的进步。
四、以气化论解释天文历算地理现象。
如“日质本阴，月质本阳，故朔望之际精魄反交，则自为之食矣”。就是说，在月朔时，月精对日发生作用，产生日食。在月望时，日精对月发生作用，产生月食。按照这种理论，还较合理地解释了四时更迭，寒暑往来，潮汐涨落，风云雷霆，霜雪雨露等自然现象。
宋天禧四年（1020年），张载出生于长安（今西安）。其名出自《周易·坤卦》：“厚德载物”。
张载从小天资聪明，十岁时随外傅学习，就表现出不同常人的品格，“志气不群，知虚奉父命”。少年丧父，使他成熟较早。当时西夏经常侵扰宋朝西部边境，宋廷向西夏“赐”绢、银和茶叶等大量物资，以换得边境和平。这些国家大事对“少喜谈兵”的张载刺激极大，宋仁宗庆历元年（1041年），张载年近21岁时，写成《边议九条》，向当时任陕西经略安抚副使、主持西北防务的范仲淹上书，陈述自己的见解和意见，打算联合焦寅（陕西永寿人，精兵述）组织民团去夺回被西夏侵占的洮西失地，为国家建功立业，博取功名。
宋仁宗康定元年至庆历二年（1040年—1042年），范仲淹知永兴军、陕西经略安抚招讨副使、兼知延州（今延安），在延州军府召见了这位志向远大的儒生。张载谈论军事边防，保卫家乡，收复失地的志向得到了范仲淹的热情赞扬，但范仲淹说：“儒者自有名教，何事于兵？认为张载可成大器，劝他作为儒生一定可成大器，不须去研究军事，勉励他去读《中庸》，在儒学上下功夫。
张载听从了范仲淹的劝告，回家刻苦攻读《中庸》，仍感不满意。于是遍读佛学、道家之书，觉得这些书籍都不能实现自己的宏伟抱负，又回到儒家学说上来，经过十多年的攻读，终于悟出了儒、佛、道互补，互相联系的道理，逐渐建立起自己的学说体系。
庆历二年（1042年），范仲淹为防御西夏南侵，在庆阳府（今甘肃庆阳）城西北修筑大顺城竣工，特请张载到庆阳，撰写了《庆州大顺城记》以资纪念。
嘉祐二年（1057年），三十八岁的张载赴汴京（今开封）应考，时值欧阳修主考，张载与苏轼、苏辙兄弟同登进士，在候诏待命之际，张载受宰相文彦博支持，在开封相国寺设虎皮椅讲《易》。期间遇到了程颢、程颐兄弟，张载是二程的表叔，但他虚心待人，静心听取二程对《易经》的见解，然后感到自己学得还不够。第二天，他对听讲的人说：“易学之道，吾不如二程。可向他们请教。”二程由此在京中名声大震。
然而在同二程谈论道学的要义后，他又很自信地认为自己已经求得道义，没有什么其他的事再值得追求，抛弃所有曾经研习过的学说，专心致志学道。表现了他在学术上积极开拓精神，其作《易说》就是在这个时期写成的。
宋仁宗嘉祐二年（1057年），张载进士登第，先后任祁州（今河北安国）司法参军、云岩县令（今陕西宜川境内）著作佐郎、签书渭州（今甘肃平凉）军事判官等职。在作云岩县令时，办事认真，政令 严明，处理政事以“敦本善俗”为先，推行德政，重视道德教育，提倡尊老爱幼的社会风尚，每月初一召集乡里老人到县衙聚会。常设酒食款待，席间询问民间疾苦，提出训诫子女的道理和要求，县衙的规定和告示，每次都召集乡老，反复叮咛到会的人，让他们转告乡民，因此，他发出的教告，即使不识字的人和儿童都没有不知道的。在渭州，他与环庆路经略使蔡挺的关系很好，深受蔡挺的尊重和信任，军府大小之事，都要向他咨询。他曾说服蔡挺在大灾之年取军资数万救济灾民，并创“兵将法”，推广边防军民联合训练作战，还提出罢除戍兵（中央军）换防，招募当地人取代等建议。他还撰写了《经原路经略司论边事状》和《经略司边事划一》等，展现了军事政治才能。
宋神宗熙宁二年（1069年），御史中丞吕公著向神宗推荐张载，称赞张载学有本原，四方之学者皆宗之。神宗召见张载，问他治国为政的方法，张载“皆以渐复三代（即夏、商、周）为对”。神宗非常满意，想派他到二府（中书省枢密院）做事。张载认为自己刚调入京都，对朝廷王安石变法了解甚少，请求等一段时间再作计议，后被任命为崇文院校书。当时王安石执政变法，想得到张载的支持。有一天见到张载，对他说：“朝廷正要推行新法，恐怕不能胜任，想请你帮忙，你愿意吗？”张载一面赞同政治家应大有作为，但又含蓄地拒绝参与新政的行为，遂渐引起了王安石的反感。张载上奏辞去崇文院校书职务，未获批准。不久被派往浙东明州（今浙江省宁波）审理苗振贪污案，案件办毕回朝。此时张载之弟监察御史张戬因反对王安石变法，与王安石发生激烈冲突，被贬知公安县（今湖北江陵），张载估计自己要受到株连，辞官回到横渠。
张载回到横渠后，“俯而读，仰而思。有得则识之，或半夜坐起，取烛以书…… ”依靠家中数百亩薄田生活，整日讲学读书。在这期间，他写下了大量著作，对自己一生的学术成就进行了总结，并亲自带领学生进行恢复古礼和井田制两项实践。为了训诫学者，他作《砭愚》、《订顽》训辞（即《东铭》、《西铭》），书于大门两侧。张载对推行“井田”用力最多，他曾把自己撰写的《井田议》主张，上奏皇帝，并与学生们买地一块，按照《周礼》的模式，划分为公田，私田等分给无地、少地的农民，并疏通东西二渠“验之一乡”以证明井田制的可行性和有效性。今横渠镇崖下村，扶风午井镇、长安子午镇仍保持着遗迹，至今这一带还流传着“横渠八水验井田”的故事。
宋神宗熙宁十年（1077年），秦凤路（今甘肃天水）守帅吕大防认为张载的学术承继古代圣贤的思想，可以用来复兴古礼矫正风化，上奏神宗召张载回京任职。此时张载正患肺病，但他不愿错过施行政治理想和主张的机会，便带病入京。宋神宗任用张载担任同知太常职务（礼部副职）。当时有人向朝廷建议实行婚冠丧祭之礼，下诏礼官执行，但礼官认为古今习俗不同，无法实行过去的礼制。唯张载认为可行，并指出反对者的作为“非儒生博士所宜”，因而十分孤立，加之病重，不久便辞职西归。同年十二月行至临潼，当晚住在馆舍，沐浴就寝，翌日晨与世长辞。享年五十八岁，临终时只有一个外甥在身边。
张载一生，两被召晋，三历外仕，著书立说，终身清贫，殁后贫无以殓。在长安的学生闻讯赶来，才得以买棺成殓，护柩回到横渠。翰林院学士许诠等奏明朝廷，乞加赠恤。神宗下诏按崇文院三馆之职，赐丧事支出“半”数。
北宋神宗元丰元年（1078年）三月，张载葬于横渠大振谷其父张迪墓南，与弟张戬墓左右相对。
南宋宁宗嘉定十三年（1220年），宋赐谥“明公”。
南宋理宗淳祐元年（1241年），赐封郿伯，从祀孔庙。