晉王室諸王發動了歷史有名的“八王之亂”，引發了大 量的流民起義，北方以及西北地區的匈奴人、鮮卑、羯族等少數民族 也起來反抗晉朝，西晉正在迅速走向沒落。
301 年，在京城洛陽做散 騎常侍的父親張軌看到西晉已經不可救藥，便離開京城，做了涼州刺 史，張茂仍然呆在洛陽。 313 年南陽王司馬保徵辟張茂為從事郎中，不久，又舉薦為散騎 常侍、中壘將軍。張茂也看到大勢已去，未接受這些職務。在父親去世的那一年，為了向西發展，保衛前涼政權，張茂來到秦州，出任平 西將軍、秦州刺史，成為前涼國東面堅強有力的屏障。319 年前趙劉 曜遷都長安，佔有陝西、河南、山西和甘肅的一部分地區。此時，南陽 王司馬保自稱晉王，改元建康，佔據上邽（今甘肅天水），張寔、張茂 兄弟成為他有力的護衛。由於張氏兄弟的佐助，秦、隴一帶的氐、羌 族人都歸附於司馬保。
320 年司馬保被殺，張茂回到了涼州，成為前涼中興的重臣。 320 年 6 月，京兆（今西安）人劉弘客以僧人身份居住涼州天梯山，借佛教蠱惑民眾，在前涼國境內形成了一定影響，有千餘人跟隨，前涼國君張寔身邊的一部分官員也受到了迷惑。此時，在前涼供職的閻涉、趙卬等人，都是劉弘的鄉黨，也受到蠱惑。劉弘私下說： “上天給我賜予了神璽，我應該成為涼州的國王。”閻涉、趙卬等人信 以為真，他們與張寔身邊護衛十餘人秘密商議，準備殺害張寔，尊奉劉弘為主。張茂得知，向兄長建議儘快剷除劉弘等異已勢力。張寔命令牙門將史初率兵捉捕劉弘，閻涉卻搶先起事，將張寔殺害於外寢宮。
張寔死後，輔助前涼政權的左司馬陰元等人認為長子張駿年齡 太小，於是，推舉張茂為涼州刺史、西平公，張茂成為前涼國第三位統治者。
姑臧城（今武威城）是古絲綢之路河西段上的重鎮。姑臧城大規 模的築城活動，是從張茂開始的。他親眼目睹了劉弘、閻涉叛亂和兄長張寔被害這樣的事實，對姑臧城特別是宮城的防衛有著更為清醒 的認識。姑臧東邊日益強大的前趙加緊了向西邊發展的勢頭，甚至兵臨黃河岸邊，對前涼政權構成了直接的威脅。於是，張茂把修築姑 臧城作為鞏固前涼政權的基業，加強防禦保障的重要措施，在即位的第二年，就調集民力物力，開始了築城活動。
先在位於舊城和新城中 間偏北地帶的今海藏寺附近，修建了靈鈞臺。同時，他又組織修建新 城，使姑臧城在原來舊城的基礎上，又增築了四城。 修建了姑臧城後，張茂把軍事防禦的重點放在東線。322 年 12 月，張茂派遣將軍韓璞率眾攻取隴西、南安之地，並設置了秦州，大 大地拓展了前涼東邊疆界。8 月，前趙國君劉曜親自從隴上領軍西擊 涼州，發動了對前涼大規模的攻勢。揚言要百道俱濟，直抵姑臧城。 消息傳到河西，涼州朝野大震。於是，張茂親自出徵，率領軍隊駐守石頭城。他任命陳珍為平虜將軍，指揮 1800 名騎兵前往救援韓璞，劉 曜迅速撤兵，前涼乘機收復了南安郡，進一步穩固了前涼政權。
324 年張茂病重，他拉著世子張駿的手，哭著叮囑：“我們張家世 代以孝友忠順著稱，現在雖然天下大亂，你要好好繼承君位，不可以有什麼閃失 。”張茂臨終時，仍然沒有忘記用自己的行動告誡後人和大臣，要謹慎節儉，勤勉從事，下令說 ：“我死去以後，要以白帢入棺， 不能穿著朝服斂葬。”正是這位賢明的國君的理智舉動，保障了前涼國家的安全。
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