求太后任命张安世为车骑将军。张安世配合霍光立、废昌邑王刘贺，改立刘病已为帝（汉宣帝）。宣帝为安抚张安世，把他的三个儿子千秋、延寿、彭祖入宫任职。霍光于地节二年(公元前68年)去世，张安世在御前力辞大将军职衔，但仍被任命为大司马车骑将军，不久又改任大司马卫将军，领尚书事，集军政大权于一身，以为官廉洁着称。地节四年(前66年)，宣帝族灭霍家，但赦免了嫁入霍家的张安世孙女张敬。张安世在宣帝一朝处事极为谨慎，最后平安告老。其曾孙张临，尚敬武公主，生子张放。2007年，其墓地在西安南郊凤栖原被发现，其墓葬级别