1901年10月10日,出生在吉林东关昌邑屯“张进使士府”。张克威7岁读私塾,后转入公立小学堂,1917年毕业后考入吉林私立毓文中学,次年转入吉林省360问答立第一师范学校。张克威勤勉好学,喜读英语,课余常到吉林基督教青年会习练英语,同该会干事、美国青年马格里结交为友。1919年毕业于吉林市两级师范学校。同年五四运动爆发,张克威开始关注国家的前途命运。他认为中国贫穷落后是由于农业不发达,农民贫困是不懂科学。所以,他要走农业救国的道路。1931年毕业于美国芝加哥大学研究院。曾在陕西武功农业专科学校、东北大学任教。1936年加入中国共产党。
后任八路军总司令部高级参议、一二九师民运生产部部长。五十年代主持苏联大白猪表现异常的研究,并确定其为日本乙型脑炎,纠正了疑似布氏杆菌病的错误结论,使大白猪在我国得以保留和推广,成为杂交育种和杂种优势利用的猪种资源。后又主持育成良种“沈花猪”。1974年3月3日,张克威因患原发性肝癌,不幸含冤逝世,终年73年岁。