張首晟是斯坦福大學物理系、電氣工程系和應用物理系終身教授。 一直從事拓撲絕緣體、量子自旋霍爾效應、自旋電子學、高溫超導等領域的研究。 2006年他領導的研究小組提出的量子自旋霍爾效應被《科學》雜志評為2007年“世界十大重要科學突破”之一。 他也被楊振寧視為下一位華人諾貝爾獎得主。 他曾獲得物理學界重量級獎項，包括歐洲物理學獎、美國物理學會巴克萊獎、國際理論物理中心狄拉克獎、烏里基礎物理學獎等。
張首晟祖籍江蘇高郵華裔物理學家，出生于上海。 1978年考入復旦大學，1980年赴德國柏林自由大學學習，1983年獲碩士學位，后赴紐約州立大學石溪分校深造，攻讀師從楊振寧華裔物理學家，1987年獲博士學位，畢業后在加州大學圣塔芭芭拉分校從事博士后研究。 后來他到IBM擔任高級研究員。 他自1993年起在斯坦福大學任教，成為該校最年輕的終身教授之一。
終身簡歷：
斯坦福大學物理系終身教授、美國國家科學院院士、美國藝術與科學院院士、中國科學院外籍院士。
1983年獲得德國柏林自由大學學士學位。
1987年，他在紐約州立大學石溪分校獲得博士學位。
1987年至1989年在美國桑塔理論物理研究所擔任博士后研究員。
1989年至1993年，擔任IBM 研究中心高級研究員。
1993年受聘于斯坦福大學物理系。 主要研究領域為凝聚態物理，重點研究拓撲絕緣體。 在高溫超導、量子霍爾效應、自旋電子學、強相關電子系統等研究方向上取得了大量世界級的原始創新成果。 表彰他在量子自旋霍爾效應和拓撲絕緣體方面的開創性研究。
2010年榮獲歐洲物理學獎。
2012年榮獲美國物理學會獎。
2012年榮獲聯合國教科文組織國際理論物理中心頒發的狄拉克獎章和獎。
2013年獲得物理學前沿獎（Prize），并與著名物理學家霍金一起上臺領獎。
2014年榮獲富蘭克林獎章。歷屆該獎項獲得者包括科學巨人愛因斯坦、居里夫人（）、霍金（）、楊振寧以及116位諾貝爾獎獲得者，以及發明家愛迪生（電燈的發明者）、特斯拉（）交流電網的發明者）（貝爾，電話的發明者）和賴特（飛機的發明者）。
6日上午，張首晟家人發表聲明稱，張首晟在與抑郁癥斗爭后意外去世，希望公眾在面對痛苦時尊重家人的隱私。
