张胄玄，渤海..人。博学多识，尤其精通术数。冀州刺史赵..举荐他，隋文帝征召授予他云骑尉，辅助太史，参与谋议律令历法方面的事务。当时学者大多出自他门下，由此太史令刘晖等非常忌恨他。然而刘晖所言大多不应验，张胄玄推算天文历法很精微细密。皇帝很惊异，让杨素和儒生数人，设议六十一个问题，都是过去法令很久不好解决的，命令刘晖和张胄玄等人辩论解析。刘晖闭口一无所答，张胄玄能解决的有五十四个，由此提升为员外散骑侍郎，兼任太史令，赏赐物品千段。刘晖与党徒八人，都被斥退赶走。改定新历法，说以前历法错一天。内史通事颜鳭楚上奏皇帝说“：汉朝时落下闳修改《颛顼历》，制定《太初历》，说‘：以后会差一天，八百年后会有圣人改定。’算到今天相距七百一十年。学问家举其整数，圣人的说法，应该在今天吧。”皇帝很高兴，胄玄逐渐被亲近重用。
张胄玄制定的历法，和古代历法不同的地方有三处：其一，宋人祖冲之在每年结束的最后，使用差分，冬至逐渐变化，不沿原来的轨道，每过四十六年，相差一度。到了梁朝虞广刂的历法，不满意祖冲之的历法差数太大，就以一百八十六年，冬至改变一度。张胄玄认为这两个方法，年代相隔很久，追查古书记载，失误很多。于是折中两家历法，做为标准，冬至星宿所在，每年慢慢转移，八十三年移动一度。那么上与尧时应和，太阳永对星火；下与汉历相符，星宿起于牛初。对照前后，都很精当。其二，周代马显制定《丙寅元历》，有阴阳转变法度，增加减少章分，提前后延盈亏，如此推定日子，由他最早开创。当时的学者，很多不能通晓。张宾沿袭使用，不能考证。张胄玄认为加时于先于后，节气排列不齐，依据月份的推断，不合道理。于是根据二十四节气，排列出月亮圆时和晦时的日期。实在由于太阳运行慢，那么月亮容易赶上太阳，让日月相会早加时；太阳运行快，那么月亮追赶太阳稍慢，让日月相会晚加时。查检前代加时的早晚，作为增减的标准。太阳运行，从秋分以后到春分，其态势快，总计一百八十二天而运行一百八十度；从春分以后到秋分，太阳运行缓慢，总计一百八十二天而运行一百七十六度。每个节气之下，就是增减的标准。其三，自古以来的各个历法，初一与十五交逢，不问内外，进入界限便会发生日月蚀。张宾订立的法则，设有外限。该蚀时不蚀，还未能显明。张胄玄认为太阳运行黄道，每年要多一全天；月亮运行月道，二十七天要多一全天。月道与黄道交会。每运行黄道内十三天有余而出来，又运行黄道外十三天有余而进入，终而复始。月亮经过黄道，叫做交会。初一与十五距交会前后各十五度以下，就应出现日月蚀。如果月亮运行内道，那么在黄道之北，亏蚀大多应验。月亮运行外道，那么在黄道之南，虽然遇到直接交会，没有什么遮掩，亏蚀也大多不应验。于是沿袭前代历法，另外定立定限，随着相会的远近，排列节气寻求差度，增减日蚀月蚀之分。事情都很明显。
张胄玄的历法超出古历法而又独具特色的有七个方面：其一，古代历法五星运行的度数，都恪守永恒的标准，出现藏匿或圆或缺，都没有标准。张胄玄伺望诸星，得到了真正的标准，合计出现的次数，与古代历法不同。相差多的，以至于加减三十天左右。比如火星，平常出现在雨水节气，就都增加二十九天；出现在小雪节气，就都减少二十五天。加减出现的天数，作为固定出现的天数。各星都有自己圆缺的次数，都如此例，只是差数不同。这仅是他多日伺望所知，当时人都不能推究原旨。其二，辰星的过去标准，是十二年再出现一次，凡是过去的历法，都认为是这样。该出现时不出现，人们都不解其因。张胄玄连日伺望，得知辰星十二年之中，有时出现一次。等到受同类星影响时，也会相随出现。比如辰星，平常早晨出现在雨水节气的，应该出现时也不出现；如果平常早晨出现在惊蛰节气的，距太阳十八度外、三十六度内。早晨有木火土金中的一颗星时，也相随出现。其三，古代历法观星术认为，星辰运行有固定的范围，自从出现以后，便依照标准推算，提前或后延的日期，不知多少。张胄玄多次伺望，得知五星快慢停退的真正数目，都与古代历法不同。多的相差八十多天，停留徘徊的地方，也差八十多度。比如火星，“颈部”最初出现在立冬初，那么二百五十天运行一百七十七度；固定出现在夏至初，那么一百七十天运行九十二度。对照星体运行，今古都很缜密。其四，古代历法的食分，都依据平常出现的标准而使用，推算数目的多少，与实际数目很少相符。张胄玄连日伺望，得知月亮跟随木火土金四星运行，有时向相反方向运行。月亮跟随四星，就快；相反运行，就慢，都在十五度外才遵照原来的标准。于是就在交会时区分，固定其多少。其五，古代历法的加时，初一与十五同一个方法。张胄玄连日伺望，得知日蚀所在处，随方位而改变，正侧高低，每个地方都不一样。相交有深有浅，快慢不同，规定时间订立差别，都符合天象。其六，古代历法相交之分就是日月亏蚀数，距相交十四度的，亏蚀一分；距相交十三度的，亏蚀二分；距相交十度的，亏蚀三分；每近一度，亏蚀增加一分；相交时就是全蚀。应验的情况有多少，自古以来的各个历法，都不知道其原本。张胄玄连日伺望，得知相交之时，月亮不能完全遮掩太阳，所以亏蚀反而少；距相交五六个时辰，月亮在太阳里，完全遮掩太阳。所以亏蚀才全。自这以后，再远的，亏蚀又少。相交前后，在冬至都是这样，如果接近夏至，标准又不同。张胄玄订立的蚀分，最为详备缜密。其七，古代历法的二分，昼夜均等。张胄玄连日伺望，得知有所差别。春、秋二分，白天比黑夜多半个漏刻。都是由太阳运行快慢圆缺所导致的。
如此等等，张胄玄独自心神领会，论者很佩服他推算的精密。大业年间，死于官任上。