1917年，出生在浙江省海宁县的一个书香之家。

1924年，进入上海尚公小学读书。

1930年起，在上海私立东吴大学附中和私立光华大学附中读初、高中。

1936年，考入浙江大学电机系。

1937年，爆发了抗日战争，随着学校的内迁，他在辗转跋涉的途中和此后学习的期间里，饱尝了日本侵略者的野蛮践踏与狂轰滥炸之苦。

1940年，张直中来到属重庆国民政府联勤总部管辖的重庆电信修造厂。

1945年2月，张直中作为中国的访问学者到了英国伦敦，在莱赛斯特（Leicester）大学和通信兵学院学习雷达和超高频技术。

1946年3月，他再次到了英国E．M．I．（Electrical Musical lndustry，电子和电声公司）无线电制造厂学习收音机和黑白电视机的制造技术。

1948年秋至1949年底，他兼任重庆大学副教授，为电信专业四年级学生讲授“无线电原理”和“无线电测量”两门课程。

1949年11月，重庆解放前夕，南京国民政府通信署副署长邀他一起飞台湾，他没有同意。

1951年1月，他被调到南京第一电信技术研究所。

1956年初，张直中参加了由周恩来总理亲自主持并由总理办公室直接领导研究和撰写新中国第一个科技发展长远（十二年）规划的拟订工作，并参与了拟制其中的中国雷达技术发展长远规划。

1963年，他向党组织递交了入党申请书，由于“文化大革命”的原因，他入党愿望没能很快实现，但他信仰始终不渝。

1979年12月，年逾花甲的张直中被批准加入了中国共产党，他决心把自己的知识和精力完全地奉献给党的事业。

1980年4月，张直中率领中国雷达代表团应邀出席了在美国华盛顿召开的国际雷达会议。

1983年，中国电子学会常务理事会鉴于张直中在发展雷达技术上成绩卓著，依票选结果授予学会会士称号。

1988年，中国电子学会常务理事会又授予张直中荣誉会员称号。

1993年，中国雷达学会设立最高奖——申仲义奖，张直中成为首位获奖人。

1986年11月，中国电子学会雷达学会在南京召开了第一次在中国举行的国际雷达会议。张直中作为筹委会的负责人之一担任了繁重的技术准备工作，并详细审阅了几十份准备在会议上宣读的论文以及这些论文的英文稿。

1994年，中国工程院成立，张直中被选为首批院士之一。 [1] 

2011年9月16日，张直中逝世。

image