曾呈奎等一起筹建并领导了位于青岛的中国科学院水生生物研究所海洋生物研究室（后扩建为海洋生物研究所、海洋研究所）。1958年他参与筹建了南海海洋研究所，并且兼任所长；另外，他还被聘兼任中国科学院动物研究所的研究员，领导淡水、陆生贝类的工作。1957年反右运动爆发，许多九三学社成员被划为右派。曾任九三学社青岛支社副主任委员的张玺亦未能幸免。1967年7月，于山东省青岛市病逝，正值中国大陆爆发文化大革命之时。根据尤芳湖在其回忆录记载，时任中国科学院副院长的竺可桢由于看重张玺作为一位曾经放洋留学学者的年富力