张履谦的父亲张子尧，乡间中医，他给长子起名履谦取自《史记·留侯世家》张良的故事，希望儿子“履行谦逊”，意在要求其谦虚向人求取教益。张履谦6岁开始在家族祠堂小学读书，10岁进入长沙第三高小继续学习。放假期间，父亲则会给他制订功课复习计划包括每天下午学写毛笔字，临摹颜真卿的《多宝塔》。1938年，张履谦以数学和语文双满分考入湖南平大初级中学。1942年，在抗日烽火中张履谦考取了湖南广益中学，在颠沛流离中完成了高中学业。张履谦没有辜负父母的厚望，作为雷达与空间电子技术专家，他主持研制了中国第一代防空导弹制导雷达，成为防空部队的主战装备，并参加其抗干扰工作，多次击落美国U-2高空侦察飞机，这当然都是后话。
1946年张履谦正式成为清华大学电机工程系学生。张履谦所在的班级中后来出了不少“名人”，除了朱镕基总理外，张履谦、金怡濂、陆建勋和王众托四人都当选为中国工程院院士。张履谦与朱镕基曾是湖南广益中学时的同学，在清华他们不仅是同学，还曾是室友。1997年，张履谦到香港参加何梁何利基金科学与技术进步奖颁奖典礼，时任总理的朱镕基作为颁奖嘉宾也在现场。颁奖仪式结束，朱镕基突然走下主席台，径直走向张履谦，然后紧紧抱住了他，一时间举座皆惊。敏感的记者围住张履谦询问渊源。张履谦机智回答说：“我是一个普普通通的老百姓。自古以来，中国人讲究‘民为贵’、‘民为邦本’，朱镕基总理最喜欢老百姓嘛！”此言一出，记者哑然。
1958年，张履谦经同学介绍与北京大学医学院毕业的力伯畏相识、相恋。1959年国庆他们举行了简单的婚礼仪式，证婚人是时任最高人民检察院检察长的张鼎承。力伯畏父亲是医生，祖父也是医生，还曾为慈禧太后、光绪皇帝出诊。北平解放后，力伯畏被傅连暲指派去中南海，开始了专门从事党和国家领导人医疗保健工作生涯，后期重点担任宋庆龄和陈云保健医生。直到2005年作家出版社出版《红墙医生》，力伯畏这段“神秘”的经历才为人所知晓。
晚年的张履谦生活丰富多彩。他喜欢摄影、计算机、书法和旅游。张履谦认为书法既可以抒怀、拓展精神境界，又是一门艺术。在清华大学“反内战、反饥饿”学生运动中，张履谦小时候所学的毛笔字曾有了用武之地，他参加了清华大学学生会大字报组，抄写了许多声讨国民党反动派的大字报。如今他重拾毛笔，挥毫泼墨，乐在其中。张履谦对航天事业一直怀有深厚的感情。我向他征集书法作品，他回信说：“遵照您的盛意，我交了两幅书法作品，一幅是两弹一星精神，它为我国持续发展航天科学技术指引了方向，也可以说是中国航天人的座右铭；另一幅为有感于十八大召开，全国各族人民乘风破浪，继续前进，共同复兴伟大中华之梦。”
（2013年10月28日《新民晚报》“夜光杯”）