张碧晖，1940年生于江西省樟树市。1965年毕业于华中工学院（现华中科技大学）机械系，1965-1968年上海交通大学金属学研究生在读。毕业后分配至江西省景德镇市工作，后在景德镇市委任职。1979年回华中工学院从事教学和行政工作，1984年任华中工学院党委副书记，1990年被评为社会学教授，同年年底调武汉市科委任党组书记、主任，并当选中共武汉市委委员，兼任武汉东湖新技术开发区主任、武汉市科学技术协会副主席等职。1994年调广州创办番禺职业技术学院并任首任院长。
长期从事科学学、科技政策与管理学研究，著述颇丰，承担多项省、部级课题。代表作有《科学教育与科技进步》《科学社会学》《实用决策手册》《高技术与软科学》《科学学在中国》《笔底春秋——亲历中国科教改革》等专著。曾任中国科学学与科技政策研究会常务副理事长。退休后，仍坚持科学普及、科技与教育改革探索，发表多篇切中时弊和体制缺失的文章。
2014年被中国科学技术协会授以“全国优秀科技工作者”称号。
2018年获中国科学学与科技政策研究会第二届终身成就奖。
