张文舟出生于1912年,山西沁县人。早年时期,他考入了冯玉祥创办的西北军陆军军官学校,接受了严格的军事训练与教育。在军校读书期间,张文舟接触到我党的地下党员,在进步人士的影响下,他开始参加革命活动,并在1932年加入了我党,成为一名光荣的党员。
从军校毕业后,张文舟进入西北军基层任职,任职期间,他秘密从事兵运工作,引导周围的进步青年走向光明。1933年夏天,张文舟参加了冯玉祥领导的抗日同盟军,担任了排长一职,并参加了对日作战。同年冬天,在国民党的干预下,抗日同盟军失败,张文舟离开同盟军,进入东北军,继续从事兵运工作。
1935年,张文舟前往陕北,参加了红军。加入红军之后,他参加了巩固发展陕甘边革命根据地的反“围剿”作战。10月,中央红军到达陕北后,张文舟被调到红十五军团,跟随红十五军团参加了西征等战斗,壮大了陕北的革命武装力量。
1937年,抗日战争全面爆发,陕北的红军主力改编为八路军,张文舟也加入了八路军,并担任了八路军后方总留处司令部参谋处作战科科长,不久后他又改任八路军留守兵团司令部参谋处处长兼作教科科长,期间,他协助参谋长谋划组织留守兵团各部队,做好战备训练工作,保卫了陕甘宁边区,为免除前方将士的后顾之忧作出了重要的贡献。
1942年,张文舟担任了陕甘宁晋绥联防军司令部参谋处处长,此后他组织部队进行军事训练,积极开展大生产运动,不断提高了部队的战斗力,为保卫与建设陕甘宁抗日后方基地作出了突出的贡献。
抗战胜利后,张文舟担任了陕甘宁晋绥联防军警备第三旅兼三边警备区副旅长、陕甘宁晋绥联防军参谋长等职务,率部参加了巩固扩大陕甘宁解放区的战斗。西北野战军成立之后,他担任了西北野战军参谋长,参与指挥了宜川战役、扶眉战役、兰州战役等西北战场的主要作战,为解放大西北作出了积极的贡献。
新中国成立后,张文舟担任了第二兵团兼甘肃军区参谋长,参与指挥了剿灭国民党参与部队以及土匪的战斗,巩固了新生的政权,稳定了社会秩序。1950年,经过上级批准,决定以第二兵团机构为基础组建摩托装甲兵司令部,张文舟担任了参谋长,1951年,摩托装甲兵司令部改称装甲兵司令部,张文舟继续担任装甲兵参谋长,同时,他也是装甲兵的第一任参谋长。
任职期间,张文舟协助装甲兵司令员许光达组建兵种机关,建立规章制度,开展各项业务工作,使得装甲兵司令部的各项工作迅速开展起来。1952年,张文舟参加了抗美援朝,年底,他返回国内,仍然担任装甲兵参谋长。
在这之后,张文舟认真总结抗美援朝的经验,利用这些经验组织全军装甲兵部队开展正规化训练,提高了指战员的素养,从而推进了装甲兵部队的现代化与正规化建设。1955年授衔时,张文舟被授予少将军衔,成为开国少将。在这之后,张文舟又担任了装甲兵学院第一副院长,主持学院的实际工作。
在授衔之后的11年,也就是1966年,张文舟受到冲击,身心受到极大的迫害。在那段艰难时期,他始终保持着革命乐观主义精神,与造反派进行了不屈不挠的斗争。十一届三中全会之后,张文舟积极组织装甲兵的各项建设,即使离休之后,也依然为装甲兵的建设献言献策。晚年的张文舟主要生活在北京,于1986年因病去世,享年74岁。