张学良晚年回忆起自己的弟弟张学思，尤其是谈起张学思的死，张学良动了感情，他感慨地说道：“这个家伙真有骨气，我的弟弟之中他最有骨气。我的兄弟之中，我最喜欢这个弟弟……”
张学思1916年出生于东北奉天，他是张作霖四太太许澍旸所生，也是张作霖的第四个儿子。
九一八事变的时候，张学思只有15岁，但国仇家恨使他早熟，他早早就参加了抗日救亡运动，并于1933年18岁时加入了共产党。
据张学良回忆，张学思曾向他坦白过自己的共产党员身份。当时张学良在看书，张学思说你不要看那些没有用的书，那些不是正经书，应该看马克思列宁的书。那时候，张学思还是一个学生，就在学校参加了共产党的外围组织。
张学思参加共产党，是出于信仰和理想，这一点难能可贵。
后来，张学良介绍张学思去了民国陆军军官学校，该校前身就是大名鼎鼎的黄埔军校，张学思是第11期。
毕业之后，张学良本想推荐张学思去胡宗南的部队，但是张学思拒绝了，他选择回到东北军服役。张学良当时已经隐约意识到，他回东北军是带着党的任务去的。
“后来他在东北军里头鼓捣得很厉害，东北军后来有好多都跑到共产党那边去了。比如现在那个最厉害的吕正操（注：开国上将）、万毅（注：开国中将）。”张学思后来也成为开国少将。
西安事变爆发后，南京政府曾下令抓捕张学思，后来又将他释放，此后张学思接受组织派遣，到上海、南京、武汉等地，积极联络东北军旧部，设法营救张学良。
1938年，张学思前往延安学习，1940年后前往晋察冀根据地工作，在冀中军分区司令部担任参谋处长。冀中军区的司令员是吕正操，七七事变后，吕正操率领所部一个团脱离东北军，随后被任命为冀中军区司令员，并受命创建冀中根据地。到抗战胜利时，张学思已经是晋察冀军区平西军分区副司令员兼参谋长。
抗战胜利后，张学思被任命为辽宁省政府主席、辽宁军区司令员，参加了创办南满根据地和四保临江。同样是从大帅府走出，张学思和哥哥张学良走上了不同的道路，但是爱国之心殊途同归。
1949年4月，张学思奉命负责海军学校的创校工作，并担任安东海军学校副校长。建国后又担任大连海军学校副校长兼副政委，之后进入解放军海军，担任海军副参谋长。
1956年，张学思被派往苏联伏罗希洛夫海军学院留学，当时苏联人认为张学思是军阀张作霖的儿子，拒绝接收。周恩来亲自出面斡旋，他最后才进入海军学院。毕业后，张学思回国担任海军第一副参谋长、参谋长。
然而在此后，张学思却被李作鹏等人诬陷为“东北帮”，遭到了不公正的对待。1970年5月29日，54岁的张学思因肺部空洞破裂，呼吸功能衰竭，心肌衰竭病逝于监狱。
“九·一三”事件后，张学思的妻子谢雪萍直接上书中央，要求重审“张学思专案”。1975年4月8日，海军召开了给张学思同志平反、恢复名誉大会。至此英雄终于得以瞑目。
