突厥派兵与张长逊之众，一起会合于秦王李世民军所，与薛举交战。以功授丰州总管，进封巴国公，赐以锦袍金甲。当时御史认为长逊久居丰州，与突厥连结，不可信赖。张长逊不安，便请求入朝。入朝后拜右武候将军，徙封息国公，赐以宫人、彩物千余段。武德四年（621年），窦轨率巴蜀兵合围洛阳王世充，唐朝以张长逊检校益州行台左仆射，食邑三千户，食益州实封七百户。之后历任遂、夔二州总管，所在皆有惠政。贞观十一年（637年卒。有子张孝谟，以父功起家，授吴王府主簿，袭爵巴国公，特加五品，改授胜州长史，历营州都督府长史，食巴州实封