他是元朝亳州都統(tǒng)張用的第八代嫡外。元世祖忽必烈因其父有功，封于寧陽(yáng)葛石社馬家莊，后遷至古葛盤(pán)石。萬(wàn)歷九年(1581)，張登云中進(jìn)士，，并先后任鳳陽(yáng)知府、遼海道臺(tái)及遼東巡撫副使、漢中觀察史、陜西參政使等。

1581年，張登云首任鳳陽(yáng)知府。當(dāng)時(shí)鳳陽(yáng)皇族親王眾多，因苛捐雜稅、徭役繁重，社會(huì)危機(jī)四伏，民不聊生。面對(duì)這復(fù)雜的局勢(shì)，他選擇了以民生為已任，堅(jiān)定地支持了潘季馴治理黃河。因治黃河占用了朱姓王族的部分土地，朱潘禹誣陷潘季馴欺皇滅祖。登云不理誣陷之詞，只顧及治黃大事。并把勘測(cè)河圖上奏皇帝，為潘季訓(xùn)辯駁生效，黃河治理工程才能順利進(jìn)行。朱翊鈞對(duì)張登云仗義執(zhí)言、忠心愛(ài)民的品德給予褒獎(jiǎng)。

萬(wàn)歷二十年(1592)，日本發(fā)動(dòng)侵朝戰(zhàn)爭(zhēng)，進(jìn)而侵?jǐn)_中國(guó)沿海，遼東半島、膠東半島的防守成為保衛(wèi)北京的重要一環(huán)。神宗選中了文武雙全的張登云任遼海道臺(tái)，并委以東征經(jīng)略副使的重任。

1594年，豐田秀吉派2萬(wàn)倭寇突襲了遼東半島的西寧城