张光辅（？－689年），京兆长安（今陕西西安市）人。唐朝大臣。

张光辅少年明辩，有才干的官吏。历任司农少卿、文昌右丞（尚书右丞）。

垂拱三年（687年）五月初三，时任夏官侍郎（兵部侍郎）的张光辅被任命为凤阁侍郎（中书侍郎）、同凤阁鸾台平章事（同中书门下平章事），成为宰相。（《旧唐书》称因讨平越王之功而拜相）

垂拱四年（688年），越王李贞在豫州起兵反对武则天。九月初一，武则天任命左豹韬卫大将军麴崇裕为中军大总管，内史岑长倩为后军大总管，领兵十万人讨伐叛军。任命张光辅为诸军节度。

大军围豫州，迅速平息了兵变。朝廷任命文昌左丞狄仁杰为新的豫州刺史。当时张光辅还在豫州，部下将士自恃功劳，大肆索要物资钱财，狄仁杰拒绝了他们。张光辅大怒，质问狄仁杰，不料却反倒被狄仁杰斥责了他在征讨豫州时杀降为功的暴行，一番话义正辞严，说得张光辅无言以对。于是张光辅怀恨在心，回朝之后上奏狄仁杰出言不逊。狄仁杰因此被贬为复州刺史。

永昌元年（689年），三月十一，张光辅守纳言（侍中）。三月二十，张光辅守内史（中书令）。

七月，曾经起兵反武失败的徐敬业之弟徐敬真在流放中逃回洛阳，在得到洛州司马房嗣业（《旧唐书》作“弓嗣业”）、洛阳令张嗣明的资助后，逃往突厥，却在途中被抓获。房嗣业听到消息后畏罪自杀。而张嗣明和徐敬真希望多诬告一些有名望的人，也许能免除死罪。张嗣明诬陷了张光辅，称他当初为诸军节度东征豫州时，私下议论图谶、天文，在朝廷和越王李贞之间两头讨好，骑墙坐观成败。八月初四，张光辅和徐敬真、张嗣明等人一同被处死，籍没家口财产。

2004年，电视剧《无字碑歌》，李明饰演张光辅

2012年，电视剧《太平公主秘史》，韩炎达饰演张光辅