少年时性格沈毅,颇通诗书,唐德宗时,在义武节度使张孝忠麾下效力,以军功升为检校工部尚书。张孝忠死后,唐德宗以邕王李谅为名义上的义武军节度使,而以张茂昭为留后,封延德郡王,二年后,正式进位为节度使。张茂昭之弟张升璘素来与成德军节度使王武俊不合,曾于座上辱骂之,王武俊大怒,出兵袭击义丰、安喜、无极等县,掠走万馀人,张茂昭率兵婴城固守,遣使厚谢,王武俊才算罢休。不久,张茂昭入朝,在唐德宗面前叙述河北各藩镇之事,以示忠于朝廷,唐德宗大为喜欢,说:“恨见卿晚矣!”特别赐宴于麟德殿,又赐良马、甲第、器币,并以晋康公主许配其子张克礼。