Zhang Heng, nombre de cortesía, nació en el condado de Nanyang. Zhang Heng era bueno escribiendo artículos cuando era joven y fue a Chang'an, la antigua capital de la dinastía Han Occidental, y sus alrededores para realizar investigaciones. También aprovechó para visitar la capital, Luoyang, y estudiar en el Imperial College, donde se familiarizó con los Cinco Clásicos y las Seis Artes. Aunque su inteligencia era superior a la de la persona promedio en ese momento, no era arrogante. Siempre es tranquilo, indiferente y callado, y no le gusta relacionarse con gente vulgar. (Emperador He de la dinastía Han) En el primer año de Yongzheng, fue recomendado como Xiaolian, pero no fue a ser recomendado; Sangong llamó muchas veces para encontrar un puesto (He), pero no hubo respuesta. En aquella época, la sociedad fue pacífica durante mucho tiempo y todos, desde los príncipes hasta los funcionarios inferiores, vivían en el lujo. Zhang Heng imitó "Erdu Fu" de Ban Gu y escribió un artículo "Erdu Fu" para satirizar y amonestar. El trabajo cuidadosamente concebido tardó diez años en completarse. El general Deng Zhi pensó que era un mago y lo llamó muchas veces, pero no respondió.
Zhang Heng es bueno en habilidades de fabricación mecánica, especialmente dedicado al estudio de la astronomía, la meteorología y la predicción de edades. El emperador Han'an a menudo escuchaba que Zhang Heng dominaba la astronomía, el calendario y otras habilidades, por lo que envió un automóvil oficial para invitar especialmente a (Zhang Heng) a nombrarlo médico. Más tarde fue ascendido a Taishi Ling. Así que estudió e investigó los cambios en la naturaleza, dominó hábil y completamente los principios de los instrumentos celestes, hizo una esfera armilar y escribió "Lingxian", "Aritmética" y otros trabajos matemáticos y de calendario, que eran muy detallados y claros.
En los primeros años de la dinastía Han, Zhang Heng fue transferido de nuevo a Taishi Ling. No admira a los funcionarios de alto rango con salarios generosos y sus puestos oficiales a menudo permanecen sin ascensos durante muchos años. Desde dejar el puesto de Taishi Ling hasta regresar al puesto 5 años después.