张振富10岁入北仓小学。
1955年，入天津市第四十七中学。
1959年，参加工作，在北仓火车站当装卸工、会计兼保管、广播员。
1959年12月，入伍，成为北京军区某炮兵团的侦察兵；11月，调到北京军区战友文工团，历任歌剧演员、京剧演员、歌唱演员。表演艺术生涯达40年，参加演出数千场，演唱歌曲500多首。
曾多次随国家和部队艺术团体出访，到过东非4国、前苏联、罗马尼亚、匈牙利、波兰、日本等20多个国家和地区。
曾为全国、全军文艺会演，国家大型会议和节日庆典演出的重要演员之一，受到党和国家领导人的亲切接见和高度赞扬。
曾荣获全军调演示范奖、演员一等奖，荣立二等功一次、三等功两次、嘉奖多次，为国家一级演员、全国著名歌唱家。
20世纪六、七十年代，与耿莲凤合作表演男女声二重唱，成为战友文工团的金字标牌，红遍大江南北，创造了我国男女声二重唱的巅峰时期。演唱的歌曲有《祖国一片新面貌》、《藏族人民纵情歌唱》、《各族人民心向党》、《部队就是我的家》、《远方书信乘风来》、《年轻的朋友来相会》、《布达拉宫的太阳》、《下雨的时候》等。演唱《深切怀念周总理》1977年获第四届中国人民解放军文艺会演二重唱表演奖。张振富独唱的《雄伟的天安门》也成为七十年代家喻户晓的歌曲。他独唱的曲目还有《草原颂》、《我心中的歌献给解放军》等。
1978年12月，加入中国共产党。
1996年9月，被定为军队文职干部二级（相当少将级别）。
1999年12月，被定为军队专业技术四级（享受军级工资待遇）。
1996年底，张振富被查出患有肺癌的早期症状。但他为了能继续演出，放弃手术，仅仅进行保守治疗。随后几年间，张振富又在各地进行了数百场演出。
1998年，在中央电视台春节联欢晚会上与耿莲凤演唱《祖国一片新面貌》；同年，参加抗洪巡回演出。
1999年10月7日，在新中国50周年优秀歌曲音乐会上与耿莲凤演唱《毛主席派人来》等。
2000年1月17日17时25分，因肺癌去世。
长期的艺术表演，为张振富奠定了深厚、扎实的功底。在多年的探索中，他汲取了中国戏曲艺术精华，博采民族、美声和通俗唱法各家之长，逐步形成自己音域宽广淳厚、音质纯净清晰、音色甜美圆润、感情炽烈纯朴、表演潇洒自然的艺术风格。
。1966年，为纪念毛主席73岁寿辰，战友文工团着手编排大型歌舞《祝毛主席万寿无疆》，决定调张振富和歌舞团的耿莲凤表演男女声二重唱，创作班子专门为他们谱写了重唱歌曲《毛主席，我们永远忠于您》。张振富、耿莲凤怀着对毛主席的无限崇敬心情，全身心地投入，深情地演唱。由于声音和谐、形象出众，一炮打响。中央人民广播电台、中央电视台播放后，在全国引起强烈反响。随后，创作班子又专门为他们写了不少新歌，结果首首成功，为战友文工团带来了荣誉。
张振富音色甜美、圆润，耿莲凤声音清脆、洪亮，他们在声、情、形、味四个方面努力尝试，达到和谐的程度，将珠联璧合的演唱艺术推向高峰，为中国男女声二重唱在声音的和谐上开创了一个全新的时代。他和耿莲凤合作20年，所演唱的《祖国一片新面貌》、《毛主席派人来》、《逛新城》等，经久不衰。
