张伯礼1982年毕业于天津中医学院，获得中医内科学硕士学位；1992年任天津中医学院中医工程研究所所长；1999年任天津中医学院第一附属医院副院长；2002年任天津中医学院院长；2005年当选中国工程院院士；2006年任天津中医药大学校长；2007年被文化部确定为第一批国家级非物质文化遗产项目中医传统制剂方法代表性传承人；2010年任中国中医科学院院长；2011年被授予“全国优秀共产党员”称号；2014年获得国家科学技术进步奖一等奖；2016年获得吴阶平医学奖；2017年被授予“全国名中医”称号；2019年获得全国中医药杰出贡献奖，并被聘为中国医学科学院学部委员；2020年8月被授予“人民英雄”国家荣誉称号，同年11月获得第十三届光华工程科技奖。

张伯礼长期从事心脑血管疾病防治和中医药现代化研究工作。

从事心脑血管疾病防治和中医药现代化研究。开展血管性痴呆（VD）系统研究，制定了VD证类分型标准和按平台、波动及下滑三期证治方案；明确了中风病证候和先兆症动态演变规律，建立了综合治疗方案；创立了脑脊液药理学方法，揭示中药对神经细胞保护作用机制；方剂关键科学问题研究连续三次得到“973”计划支持，开创了以组分配伍研制现代中药的新途径；完成了首个中药对冠心病二级预防大规模临床研究，建立了中医药循证评价系列方法和关键技术；开拓中成药二次开发研究领域，推动了中药产业技术升级。获包括国家科技进步一等奖在内的国家奖7项，省部级科技进步一等奖10项，发表论文300余篇，培养毕业研究生200余名，获全国百篇优博3篇，提名2篇。

2005年当选中国工程院院士，2022年7月被授予“国医大师”称号。