张松早年在刘璋属下担任别驾从事，建安十三年（公元208年），曹操南征荆州，刘璋派张松为使拜见曹操。
因受曹操轻慢，张松怀恨在心，回到益州后诋毁曹操，并建议刘璋与曹操断绝关系，转而结交刘备。
张松早有投靠刘备之心，苦于没有机会。建安十六年（公元211年），曹操征讨张鲁，刘璋畏惧，张松趁机建议刘璋迎接刘备入川。
刘备率兵到达涪城（今四川绵阳），刘璋前往涪城与刘备相会，资助刘备让他讨伐张鲁。
张松与法正密谋，协助刘备夺取益州，刘备于是驻兵葭萌（今四川广元昭化境内），收揽人心。
次年，恰逢曹操进攻孙权，刘备以救援孙权为借口，向刘璋借兵，索要粮草。张松致书法正，劝说刘备不可失去夺取益州的机会。
兄长张肃得知张松之谋，担心被连累而向刘璋告密，刘璋于是诛杀张松。
张松阴谋卖主，暗通刘备而被诛，后世对他评价不高，如晋朝史家张璠认为张松与法正为人臣而不忠不义；
宋朝史家司马光也认为张松自负其才，常怀叛逆；
清朝学者毛宗岗则感慨于张松与其兄张肃，一个卖主求荣不告其兄，一个惧祸及己不顾其弟，不讲同胞手足之情。
张松是刘璋的幕僚，与兄长张肃一起在益州牧刘璋麾下担任别驾从事。
建安十三年（公元208年），刘璋听说曹操南征荆州，派遣张肃为使者前往拜见曹操，送去蜀兵三百人以及其他贡品，曹操任命张肃为广汉郡太守。
不久，刘璋又派张松前往拜见曹操，曹操当时已平定荆州，赶走刘备，得意之余，对张松既未慰劳也不看重，加之张松其貌不扬，曹操仅授与张松越巂令的小官。
对比兄长张肃受到的礼遇，受到轻慢的张松对曹操怨恨不已。恰逢曹操在赤壁战败，加之瘟疫流行，刘备攻占荆州。张松回到益州后，就在刘璋面前诋毁曹操，劝其与曹操断绝关系。
刘璋听从张松的建议，自绝于曹操。张松趁机向刘璋进言，豫州牧刘备也是汉室宗亲，不如与之交好。
当时扶风郡人法正客居蜀地，在刘璋手下担任军议校尉，不得重用，常怀怨恨；张松自负其才，认为刘璋不能成大事，常暗自叹息。
张松与法正交好，于是向刘璋举荐法正作为使者，前往拜见刘备，建立联系。
法正回来后，向张松称赞刘备雄才大略，两人密谋协助刘备夺取益州，愿意共同奉刘备为主公，只是一直找不到机会。
建安十六年（公元211年），曹操进攻汉中张鲁。刘璋听说后，深感恐惧。
张松再次向刘璋建议，曹操兵强马壮，纵横无敌，如果他攻破汉中，再南下进攻益州，无人能够抵抗。
刘备与曹操有深仇大恨，而且善于用兵，不如让他率兵进攻张鲁，攻占汉中，增加益州的守卫力量，如此即使曹操率大军前来，也无能为力。
而且如今益州境内领兵将领如庞羲、李异等人，都凭借功劳骄纵放肆；如果得不到刘备的帮助，则外有强敌，内生叛乱，必然招致失败。
刘璋对张松的分析深以为然，派遣法正前往邀请刘备入川。刘璋主簿黄权陈说利害，从事王累以死进谏，刘璋一概不听。
法正到了刘备那里，暗中向刘备献计，刘璋懦弱，倘若以张松作为内应，趁机攻占益州，易如反掌。
刘备欣然大喜，留下诸葛亮、关羽等人镇守荆州，亲自率领数万人前往益州，到达涪城（今四川绵阳）。刘璋亲自带领步骑三万多人，前往涪城与刘备相会。
刘备以厚礼贿赂张松、法正等人，询问益州的地理山川，兵器府库的位置，以及兵马多少、驻兵的关隘情况等，张松等人知无不言，又将山川处所等画成地图，因此刘备尽知益州虚实。
刘备到达涪城后，张松暗中让法正告诉刘备，刘璋前来，正好趁机将他拿下，不费一兵一卒就能夺取益州。
谋士庞统也认为，可以袭击刘璋。刘备认为自己初入益州，恩威未定，不可仓促行动，没有采纳。
刘璋与刘备在涪城欢宴百日，互相上表举荐官职。刘璋又资助刘备粮草器械无数，让他率兵进攻张鲁，自己则返回成都。
刘备率军北上到达葭萌（今四川广元昭化境内），并未立即讨伐张鲁，而是趁机树德立威，收揽人心。
建安十七年（公元212年），曹操南征孙权，孙权向刘备求援。
刘备于是向刘璋请求派兵万人，给予粮草资助，但刘璋只答应派兵四千，粮草减半，刘备不悦。
张松听说刘备要出川救援孙权，写信给法正，奉劝刘备如今大事垂手可成，不可错失夺取益州的机会。
张松的兄长张肃得知他阴谋卖主，担心连累到自己，于是把张松与法正两人的谋划告诉了刘