张同文是天津人，1948年到台湾，后于中油退休，母亲是台南人，张则在台北长大。他因父亲认为念理工不要沾政治而没有加入任何政党。他在国立台湾大学土木工程学系工学学士毕业后，前往美国zh-cn:斯坦福大学; zh-sg:斯坦福大学; zh-tw:史丹佛大学; zh:史丹佛大学; zh-hk:史丹福大学; zh-mo:史丹福大学;进修土木与环境工程学，并于1977年获得硕士学位。随后于1981年，获得美国-{zh-hans:康乃尔大学; zh-hk:康乃尔大学; zh-tw:康乃尔大学; zh:康乃尔大学