张致平，1930年5月15日生于辽宁省沈阳市。于1949年初，在大革命浪潮中参加了中国人民解放军。1954年毕业于东北药学院，留校任药物化学教研组助教，次年调入卫生部中央卫生研究院药物学系生物化学室，师从李世谔教授进行与肿瘤发生可能相关的磷酰胺酶研究。

1957年被选派赴前苏联留学，在当时的苏联医学科学院药理与化学治疗研究所学习抗生素化学，1961年获前苏联副博士学位（相当于欧美的博士学位）。回国后，分配到初建的中国医学科学院抗生素研究所工作，曾先后任研究组长、化学室主任、副所长、所长等职。随着现代生命科学的飞速进步与研究所科研工作的发展，1987年抗生素研究所被扩展成为医药生物技术研究所，并由张致平继续担任所长直到1993年末，1994年受聘为该所学术委员会主任委员。

作为科研管理工作者，作了大量事务工作。作为学科带头人，率领研究组从事新药研究工作，为发展中国抗生素与微生物药物事业做出了贡献。