張衡是東漢時期傑出的科學家、文學家、發明家和政治家。他的貢獻主要體現在以下幾個方面：
天文學與曆法。張衡進行了大量的天文觀測，記錄了444個星官和2500顆星的信息，這比西漢的觀測記錄增加了4倍。他主張以觀測月亮為基礎，提出「九道法」來制定曆法，這一方法挑戰了當時關於大小月交替出現的傳統觀念。
發明創造。張衡發明了世界上最早的渾天儀和地動儀等重要儀器。渾天儀是一種大型天文儀器，能夠模擬天體的三維運動，而地動儀則是世界上第一台能夠測定地震及方位的儀器，比歐洲的類似儀器早1700多年。
科學理論。張衡在《靈憲》等著作中提出了關於宇宙和天體運動的科學理論，他認為天體不是堅不可破的硬殼，而是有規律的演化而成，這體現了他的創新思想。
文學作品。張衡在文學領域也有顯著成就，他的《二京賦》《歸田賦》等作品在文學史上享有盛譽，他的賦作以描寫細膩、諷刺尖銳著稱。
數學與地理學貢獻。他在數學方面著有《算罔論》，並計算出了圓周率的值在3.1466和3.1622之間，在地理學方面，他繪製了完備的地形圖。
張衡的貢獻不僅體現在他的發明和理論創新上，也體現在他的文學作品中，他被後人譽為「木聖」和「科聖」，他的工作為後世在天文學、地震學、機械技術等多個領域的發展奠定了基礎。