原为北宋
永兴军路华州华阴县人（今陕西
华阴人），本姓张，名不详，年轻时“以侠自任”、“负气倜傥、有纵横才”，才华出众。在北宋累试不第（一说殿试时被
黜落），自视才能难以施展，遂决心叛宋投夏。
大约在
宋仁宗景祐年间（1034-1037年），也是元昊建国前的广运、
大庆年间，与好友吴昊（真名不详，原姓胡）听说
李元昊有立国称帝大志，就来到
西夏，此时才改名为张元，其胡姓好友改姓名为吴昊。二人在一家酒馆里，终日饮酒，并用笔在墙壁上写下：“张元吴昊来饮此楼”。巡逻者见到后，知道他们不是夏人，将他们拿下送予元昊。元昊问他们为何触犯其名讳？（时元昊尚未改名为曩霄）为何进入夏境？二人大声说：“姓尚未理会，乃理会名耶？？”（元昊本姓
拓跋，其先人曾先后受唐朝皇帝赐姓李和
宋朝皇帝赐姓赵，可谓一人多姓）元昊听后非常惊奇，就释放了他们，并且委以重任。
二人投夏后，其家属被宋羁縻
随州的时候，元昊派间谍矫宋朝的诏令释放他们，人未有知者，后乃闻西入临境作乐，迎此二家而去”入夏后颇得信任，元昊称帝建国后不久，即任命张元为
中书令，后来吴昊也被重用。
西夏天授礼法延祚四年（1041年）
好水川之战中张元辅助元昊大败
任福等人率领的宋军，宋军仅阵亡就高达一万多人，望着好水川内遍布的宋军尸体，西夏军师张元趾高气昂地在界上寺墙壁上题诗一首：“
夏竦何曾耸，
韩琦未足奇。满川龙虎辇，犹自说兵机。”
以宋军的尸山血海来博取功名，自得之意，溢于言表，并在诗后题言讥讽韩琦，署名时写了一大串官衔：“（西夏）
太师、
尚书令、兼
中书令张元随大驾至此。”
同年，官至
国相。其素怀功名，以灭宋为志，力劝元昊扩大对宋战争，攻取陕西关中之地，进而东向中原，同时联络契丹，让其攻打河北诸路，让
宋朝受到两面夹击，势必陷入困境乃至崩溃。
好水川之战后，张元建议元昊出兵
渭州，待机取长安。元昊采纳了他的意见，策划了
定川寨之战（1042年），元昊那句“朕当亲临渭水，直据长安”的豪气干云的通告，也出自张元的手笔。
夏军深入到渭州境，但该路军队遭到宋朝原州（今甘肃镇原）知州
景泰的顽强阻击，
西夏士兵全军覆灭，西夏直捣关中的计划最终破灭。
后来，元昊在准备与北宋议和（“
庆历和议”1044年）时，张元力争不可，但是元昊没有听从他的意见，及至西夏与契丹发生战事（1044年的
贺兰山之战），张元知道其理想无法实现，于是郁郁不乐，在夏
天授礼法延祚七年（1044年）病逝。元昊不知所终。
《
宋史》中只模糊言及，“
华阴人张元走
夏州，为元昊谋臣” “
华州有二生张、吴者，俱困场屋，薄游不得志，闻元昊有意窥中国，遂叛往，以策干之，
元昊大悦，日尊宠用事，凡夏国立国规模，入寇方略，多二人教之。”
张元屡试不第后，曾和他的一位姓胡的朋友（即吴昊）赶往边关，他们雇了几个人拖着一块大石板在前面走，石板上刻着他人两个人嗟叹怀才不遇的诗句，他们两个人跟在后面，吟诗大哭，希望以此引起边关统帅的重视。那位边关统帅还真接见了他们，引他们入大帐聊了一阵儿，大概是觉得话不投机，又把这两人送了回去。
回到家乡后，不知为什么事，张元被当地的县令打过一顿板子。这次侮辱让他下决心投靠
西夏。临行前，路过
项羽庙，“乃竭囊沽酒，对羽极饮，酹酒泥像，又歌‘秦皇草昧，刘项起吞并’之词，悲歌累日，大恸而遁。”
看来，张元不是毫无
忠君爱国观念的人，但是一个较极端的
个人主义者，他认为自己的才干远高于朝堂之上那些庸碌之辈，有这些人当政，他永无出头之日。他要寻找一切机会证明自己的优秀，为此，不惜叛宋投夏。
张元其人因被封建旧时代正统观念定性为“汉奸”或“民族败类”，宋以后历代诗词选均不收录其诗，诗文残篇断简及事迹仅存于宋人笔记中，如北宋
沈括《
梦溪笔谈》，南宋
洪迈《
容斋随笔》，南宋
岳珂（
岳飞之孙）《
桯史》等笔记中 。
张元《咏雪》“五丁仗剑决云霓，直上天河下帝畿。战罢玉龙三百万，败鳞残甲满天飞 ”。这首《咏雪》诗在历史上不如唐末“造反英雄”
黄巢题《菊花》诗那么有名，其原因是黄巢造反为民族内部矛盾，而张元公开造反是帮异族与本国做对,是民族矛盾。张元与黄巢一样也是因为科场不第，张元其人又因恃才傲物，被知县打过板子，遂投
西夏，鼓动元昊造反，与
大宋朝对着干。 文中未有提及张元之名。其实，宋洪迈《
容斋随笔》之《纪张元事》已经从这句诗中窥见张元立志搅乱天下的决心。
根据王咏的《
燕翼诒谋录》卷五记载说，正因为张元当年的“走夏州”，即张元叛宋投夏之事，给
宋朝以极大震撼与教训，宋
嘉佑二年，公元1057年北宋改革了当时科举进士中的
殿试实行末尾淘汰的录取制度，而对凡是中了进士之后的人一律授以进士出身！即使那些科举成绩可能不算太好的，也授以“
同进士出身”尽量防止再出现文人叛逃为敌所用之事。