1936年7月，红二、六军团在西康甘孜合编为红二方面军后，任政治部主任，曾拒绝散发张国焘反对党中央、反对毛泽东和周恩来的小册子。

1937年初，任军委步兵学校步兵团政委。5月，出席延安中共苏区代表会议。

1938年初去苏联休养，后入莫斯科东方大学学习，并任中国部副主任。

1941年1月，张等一行20多人回国途经新疆，受军阀盛世才阻挠，滞留乌鲁木齐。次年9月被捕，张子意是狱中中共组织总负责人，向狱中同志进行革命气节教育，形成“百子一条心”，与敌人进行针锋相对的斗争。经中共中央营救，

1946年7月带领130多人回延安。11月任中共中央晋绥分局副书记兼宣传部长，主管《晋绥日报》工作。后代理晋绥分局书记。

1948年3月，任晋绥军区政委兼政治部主任。后改任副政委。

1955年，中华人民共和国成立后，率晋绥边区南下工作团入川，先后任西南军区政治部副主任，中共中央西南局委员、常委、宣传部长、农村工作部部长，西南行政委员会文教委员会主任。1955年起，相继任中共中央西南地区工作部副部长、中共中央书记处第二办公室副主任、中央宣传部副部长、中央监察委员会委员、中共中央纪律检查委员会常委和第三至五届全国政协常委等职。积极宣传马列主义、毛泽东思想，推进党的思想建设和组织建设。

“文化大革命”期间，被截上“阎罗殿的活阎王”、“新疆监狱叛徒集团头子”等帽子，被关押8年。

1977年8月，当选为中国共产党第十一次代国代表大会代表。

1980年6月，中共中央批转中央组织部、解放军总政治部的报告，对张子意等人的冤案宣布平反。

1981年5月初，在生命垂危之际将补发的2万余元工资作党费上缴。5月31日逝世。6月12日，中共中央政治局委员王震在悼词中称：“张子意是一个具有坚定的无产阶级立场，高尚的共产主义道德情操，崇高的革命气节和富有斗争经验的军政领导人。”

“我是一个普通的共产党员，我是一个有错误的共产党员，我是一个真正的共产党员。”

《长征日记》是张子意在长征途中写的日记片断。因为经历了长期的战争岁月，这本日记仅保存了1936年7月10日至12月5日期间的断简残篇，其他的都散失了。日记写得非常简单，有时每日仅记一两句话，但是在七十年后的今天看来，这一化石般的片断非常珍贵，它记载了长征的伟大胜利。

张子意在这篇日记中，记载了红二方面军的长征艰苦历程和长征的伟大胜利:在整整一年之内，红军历经万里长征，横扫湘、黔、滇、康(原西康省)等省，不知道翻越了多少高山峻岭，渡过了多少急流险滩。前后冲破了敌人十二个纵队，二三百个团的包围追剿，进行了大小数百战，有名的如瓦层场战斗、便水战斗、毕节将军山战斗、则章坝战斗、以则河战斗、来宾铺战斗、普渡河及其附近几次战斗。各次攻城战斗共俘获人、枪支各在五千以上，占领过辰溪，溆浦、新化等四十余县城，一路广为宣传，发动群众，宣传抗日救国和打倒蒋介石的道理，对国民党统治区的震动很大。扩大红军队伍一万五千余人，为开辟革命根据地创造了有利的条件，也为北上抗日打开了新的局面。

在这篇日记中，张子意有这样几句话概括了长征的伟大胜利。

突击湘中，全国震动。

横扫黔省，所向无敌。

威震云南，龙云丧胆。

追剿之敌，叫苦连天。

克服天险金江，

战胜雪山草地。

远出陕甘，全国红军会合。

长征胜利，英雄万古流芳。

1975年12月，张子意亲手把这本珍藏四十余年的长征日记捐赠给中国国家博物馆。它具有极高的史料价值，也凝聚着一位老红军战士对党对事业的忠诚。