张钟俊1926年就读于嘉兴二中，后又转至上海南洋中学学习，于1930年考入国立交通大学电机系，1934年毕业，获学士学位，其后在中美文化教育基金资助下留学美国麻省理工学院，分别于1937年和1938年，获该校硕士及博士学位，并作为麻省理工学院第一个博士后副研究员留校工作。同年闻知日军占领杭州，遂辞去职务，拒美公司高薪邀请而回国任教，先后担任当时已迁至乐山的武汉大学、以及国立中央大学教授。
1940年转任于因抗战而内迁重庆的交通大学教授、电信研究所所长等职。1946年随交大迁回上海，任电机系系主任。50年代亲自创建了上海全市的电力系统规划设计。1960年代后逐渐转向自动控制理论的研究，创建自动控制系并担任系主任。后期致力于系统工程领域的研究。曾参与长江三峡工程可行性论证。于1980年当选学部委员（中国科学院院士）。
