九起义时，张维翰参加革命派。1912年（民国元年），加入国民党。此后为滇系领导人唐继尧的部下。以后，历任云南省行政公署总务科科长、黑盐井区盐务督煎总办兼盐兴县知事、箇旧县知事。1915年（民国4年）12月护国战争爆发，张维翰参加护国军，同袁世凯支持的广东将军龙济光军交战，张维翰负重伤。后护国军胜利，张维翰伤愈。1916年（民国5年）7月，入四川，被蔡锷任命为四川督军公署秘书长。翌年秋，返回云南。1918年（民国7年）冬，张维翰奉唐继尧派遣，出席广州军政府召开的地方行政会议。不久，张维翰赴日本，入东京