个人经历
师从朱宠
张奂字然明，祖籍敦煌渊泉，父亲张惇曾任汉阳太守。张奂在少年时游学三辅，师从太尉朱宠，研习《欧阳尚书》。张奂认为《牟氏章句》重复的话较多，于是自行删改，从四五十万字减为九万字。
后被大将军梁冀征辟，于是将删减过的《牟氏章句》上奏给汉桓帝，桓帝下诏交给东观。不久因病离职，又被举为贤良，策试得第一名，被擢拜为议郎。
镇压叛军
公元155年（永寿元年），调任安定属国都尉，属国都尉的驻地在安定郡三水县（今宁夏回族自治区同心县东）。张奂到职不久，南匈奴统治者左薁鞬台耆与且渠伯德等七千余人起兵反汉，进攻南匈奴伊陵尸逐不单于居车儿的单于庭美稷（今内蒙古准格尔旗西北），东羌也出兵响应，进攻张奂的驻地。时张奂营垒中只有二百多人。
张奂听到叛军进攻的消息后，便马上带领军士出击。当时一些军吏认为力不敌众，叩头阻止，张奂不听，便率兵进屯长城。这时他一面收集兵士；一面派遣将领王卫招降东羌。汉军很快占据了龟兹，断绝了南匈奴与东羌的交通，诸豪相继率众降张奂，同汉军共同攻打薁鞬等所率的南匈奴叛军，不断取得胜利。且渠伯德十分惶恐，便率众向张奂投降，这样安定郡内的各族人民又获得安宁的和平生活。