留侯张良，他的祖先是韩国人。祖父开地，做过韩昭侯、宣惠王、襄哀王的丞相。父亲平，做过矨王、悼惠王的丞相。悼惠王二十三年，平去世。平去世后二十年，秦国灭了韩国。张良因为年少，没做过韩国的官。韩国被灭亡后，张良有家僮三百人，弟弟死了也不厚葬，却拿出全部家财寻求刺客去刺杀秦王，为韩国报仇，这是因为他的祖父、父亲做过五代韩王的丞相。
张良曾经在淮阳学习礼制，在东方拜见仓海君，得到一个大力士，为他打制了一只重达一百二十斤的铁锤。秦始皇到东方巡游，张良和刺客在博浪沙中埋伏袭击秦始皇，误中了一辆副车。秦始皇大怒，在全国大肆搜捕。缉拿刺客十分急迫，因为张良的缘故。张良于是改名换姓，逃到下邳躲藏起来。
张良曾有一次闲暇时在下邳桥上从容漫步，有位老翁，穿着粗布短衣，走到张良身边，故意把鞋掉到桥下，回过头来对张良说：“小子，下去替我把鞋捡上来！”张良很惊讶，想揍他，因为他年纪大了，就强忍住气，下去把鞋捡了上来。老翁又说：“替我穿上鞋！”
张良已经为他捡了鞋，就跪下给他穿鞋。老翁伸出脚让他把鞋穿好，笑着离去。张良大为吃惊，目光注视着老翁离去。老翁走出去一里多地，又返回来，说：“你这小子可以教导了。五天后的拂晓，和我在这里相会。”张良感到很奇怪，就跪下说：“是。”五天后的拂晓，张良前往。老翁已经先到了。生气地说：“跟老人约会，却反而迟到，这是为什么？”
于是离去，说：“五天后早点来相会。”五天后的鸡鸣时分，张良前往。老翁又先到了那里，又生气地说：“迟到，为什么？”于是离去，说：“五天后再早点来。”过了五天，张良没到半夜就去了。过了一会儿，老翁也来了，高兴地说：“应该这样。”就拿出一本书，说：
“读了这本书就可以做帝王的老师了。十年后你会发迹，十三年后你小子到济北来见我，谷城山下的黄石就是我。”于是离去，没说别的，从此再也没有见到这个老翁。天亮后看那本书，原来是《太公兵法》。张良因此觉得此书非同寻常，就经常研习诵读它。
张良住在下邳，行侠仗义。项伯曾经杀了人，跟随张良躲藏起来。
十年以后，陈涉等人起兵反秦，张良也聚集了一百多名青年壮士。景驹自立为楚假王，驻在留县。张良想去投靠他，路上遇到沛公。沛公率领几千人，在下邳以西攻取土地。张良于是归属沛公。沛公任命张良为厩将。张良多次用《太公兵法》向沛公献策，沛公十分欣赏，经常采纳他的计策。张良为别人讲说兵法内容时，别人都不能领会。张良说：“沛公大概是天授睿智。”所以就追随沛公，不去见景驹。
等到沛公到达薛地，见到项梁。项梁拥立楚怀王。张良于是劝说项梁道：“您已经拥立了楚王，而韩国的公子横阳君韩成很贤明，可以立他为王，以增加同盟者。”项梁派张良找到韩成，立他为韩王。任命张良为韩王的司徒，和韩王率领一千多人向西攻取韩地，夺得几座城邑，秦军立刻又夺了回去，韩军在颍川一带往来游击作战。
沛公从洛阳南出頧辕山的时候，张良率兵跟随沛公，攻占韩地的十几座城邑，打败了杨熊的军队。沛公于是让韩王成在阳翟留守，和张良一起南下，攻克宛城，向西进入武关，沛公想用二万人的兵力攻打秦朝关下的军队，张良劝他说：“秦军还很强大，不可轻视。我听说关的守将是屠夫的儿子，这种市侩很容易用利益去打动他。希望沛公暂且留在军营，派人先去，准备好五万人的粮饷，在各个山头多张挂一些旗帜，作为疑兵，命令郦食其带上贵重宝物去收买秦将。”秦将果然反叛，想跟沛公联合向西袭击咸阳。沛公想答应他，张良说：“这只是秦军的将领想反叛罢了，恐怕秦军的士卒不肯听从。不听从就一定有危险，不如趁秦军懈怠进攻他们。”沛公于是率军攻打秦军，大败秦军。追击逃敌直至蓝田，再次交战，秦军终于彻底溃败。于是到达咸阳，秦王子婴投降了沛公。
沛公进入秦朝的宫殿，里面的宫室帷帐、狗马珍宝和美女数以千计，沛公内心想留在宫中居住。樊哙劝谏沛公出宫居住，沛公不答应。张良说：“因为秦朝暴虐无道，所以沛公才能到达这里。大凡为天下铲除暴秦，应当以朴素为本。如今刚刚进入秦国，就安享快乐，这就是所谓的‘助桀为虐’。再说‘忠言逆耳利于行，良药苦口利于病’，希望沛公听从樊哙的意见。”沛公于是回师驻扎在霸上。
项羽到达鸿门下，想攻打沛公，项伯于是乘夜急驰进入沛公的军营，私下会见张良，想让张良跟他一起离开。张良说：“我为韩王护送沛公，如今事情紧急，逃走不符合道义。”于是把情况都告诉沛公。沛公大为惊慌，说：“这该如何是好？”张良说：“沛公确实想背叛项羽吗？”沛公说：“有个卑鄙小人教唆我把守函谷关不要让诸侯进来，这样就可以全部占有秦国的土地而称王，所以听了他的话。”张良说：“沛公你自己估计能够击退项羽吗？”沛公沉默了很长时间，说：“确实还不能。如今该怎么办呢？”张良于是坚决邀请项伯会见沛公。项伯与沛公相见。沛公敬酒为项伯祝寿，而且跟他结为亲家。让项伯向项羽详细说明沛公不敢背叛他，之所以把守函谷关，是为了防备其它盗贼。等到沛公见了项羽之后，两人和解，这些事记载在《项羽本纪》中。
汉元年正月，沛公被封为汉王，在巴蜀地区称王。汉王赐给张良黄金一百镒，珍珠二斗，张良把这些东西全部送给了项伯。汉王也因此让张良厚赠项伯，让项伯为他求取汉中之地。项王就答应了，于是得到了汉中之地。汉王前往封国，张良送行到褒中，汉王让张良返回韩国。张良因而劝说汉王道：“大王何不烧断所经过的栈道，向天下表示没有返回的想法，以便稳住项王的心意。”于是让张良返回。行进途中，烧断了栈道。
张良到了韩国，韩王成因为派张良跟随汉王的缘故，项王不让韩成去封国，让他跟自己一起东归。张良劝说项王道：“汉王烧断了栈道，没有回来的想法了。”于是把齐王田荣反叛的事情向项王作书面汇报。项王从此不再担心西面的汉国，而是发兵向北攻打齐国。
项王最终不肯让韩王前往封国，于是把他贬为侯，又在彭城杀了他。张良逃亡，抄小路去归附汉王。汉王也已经回师平定了三秦地区。又封张良为成信侯，跟随汉王向东攻打楚军。到达彭城，汉王兵败而归。来到下邑，汉王下马靠着马鞍说：“我想舍弃山东地区作为封赏，谁能与我共建功业呢？”张良进言说：“九江王黥布，是楚国的猛将，跟项王有矛盾；彭越和齐王田荣在梁地背叛楚国：这两个人可以赶紧加以利用。汉王的将领唯独韩信可以托付大事，独挡一面。如果想捐出山东地区，就捐送给这三个人，那么就不愁打败楚国了。”汉王于是派遣随何去游说九江王黥布，并且派人与彭越联络。等到魏王豹反叛，派韩信率兵去讨伐他，乘机攻占了燕、代、齐、赵等国。然而最终打败楚国，都是这三个人出的力。
张良体弱多病，未曾独自领兵作战，一直作为谋臣，时时跟随汉王。
汉三年，项羽把汉王迅速包围在荥阳，汉王恐惧忧虑，和郦食其商议消弱楚国的势力。郦食其说：“从前商汤诛灭夏桀，把夏朝的后代封在杞国。武王诛灭殷纣，把殷朝的后代封在宋国。如今秦朝丧失德行，背弃道义，侵伐诸侯的国家，消灭六国的后代，使他们没有立锥之地。陛下如果真能重新扶立六国的后代，让他们全都接受陛下的封印，这样它们的君臣百姓一定都会感激陛下的恩德，无不仰慕陛下的大仁大义，甘愿做陛下的臣子。德义推行以后，陛下就可以南面称霸，楚王必定整齐衣襟前来朝拜。”汉王说：“很好。赶快去刻印，先生就带着它启程吧。”
郦食其还没有出发，张良从外地回来拜见汉王。汉王正在用餐，说：“子房到我面前来！有个客人为我策划了削弱楚国势力的计谋。”就把郦食其的话都告诉了他，说：“子房认为怎么样？”张良说：“是谁为陛下策划了这样的计谋？陛下的大事要完了。”汉王说：“为什么呢？”张良回答说：“我请求借大王面前的筷子为大王筹划一下。”就说道：“从前商汤讨伐夏桀而把夏朝的后代封在杞国，这是因为估计能够置夏桀于死地。如今陛下能够置项羽于死地吗？”汉王说：“不能。”张良说：“这是不可以那样做的第一个原因。
武王讨伐殷纣而把殷朝的后代封在宋国，这是因为估计能够得到殷纣的头颅。如今陛下能够得到项羽的人头吗？”汉王说：“不能。”张良说：“这是不可以那样做的第二个原因。武王进入殷朝的都城，表彰商容居住的里苍，释放被囚禁的箕子，修整比干的坟墓。
如今陛下能够修整圣人的坟墓，表彰贤人的里苍，在智者的门前向他们致敬吗？”汉王说：“不能。”张良说：“这是不可以那样做的第三个原因。发放钜桥的粟粮，散发鹿台的钱财，以赐给贫穷的百姓。如今陛下能够散发库府的钱粮来赐给贫民吗？”汉王说：“不能。”张良说：“这是不可以那样做的第四个原因。灭了殷朝后，武王把兵车改为乘车，把兵器倒过来放着，蒙上虎皮，以表示天下不再有战争之祸。如今陛下能够偃武修文，不再用兵吗？”汉王说：“不能。”张良说：“这是不可以那样做的第五个原因。周武王把战马放到华山南面牧养，以示不再使用战马。如今陛下能够让战马休息而不再使用吗？”汉王说：“不能。”张良说：“这是不可以那样做的第六个原因。周武王把牛放牧到桃林的北边，以示不再运输粮草物资。如今陛下能够放牧牛群而不再运输粮草物资吗？”汉王说：“不能。”张良说：“这是不可以那样做的第七个原因。况且天下的游士离开他们的亲戚，舍弃他们的祖坟，告别他们的故友，追随陛下到处奔走，只是日夜盼望得到一小块封地。
如今要是恢复六国，封立韩、魏、燕、赵、齐、楚的后代，天下的游士就会各自回去侍奉他们的君主，陪伴他们的亲人，返回他们的旧友和祖坟所在的家乡，这样陛下跟谁一起打天下呢？这是不可以那样做的第八个原因。再说现在楚国无敌于天下，被封立的六国后代会重新屈服于楚国而追随其后，陛下怎么可能使他们臣服呢？如果采用了那个客人的计谋，陛下就大事已去了。”汉王饭也吃不下了，吐出口中的食物，骂道：“这个愚蠢的腐儒，几乎坏了老子的大事！”下令赶紧销毁那些封印。
汉四年，韩信攻破齐国后想自立为齐王，汉王发怒。张良劝说汉王，汉王就派张良授给韩信齐王印信，事情载在《淮阴侯列传》中。
这年秋天，汉王追击楚军来到阳夏南边，战斗失利后坚守固陵，诸侯不守盟约逾期不至，张良劝说汉王，汉王采用了他的计策，诸侯们都来了。事情记载在《项羽本纪》中。
汉六年正月，封赏功臣。张良未曾有过战功，高帝说：“运筹帷幄之中，决胜千里之外，这是子房的功劳。让他自行选择齐国的三万户作为食邑。”张良说：“当初我在下邳起事，与皇上在留县相会，这是上天把我送给陛下。陛下采用我的计策，侥幸地偶然料中，我希望把我封在留县就可以了，不敢承受三万户的封邑。”于是封张良为留侯，和萧何等人一起受封。
皇上已经封赏了二十多位大功臣，其余的人日夜争功，因此无法确定功劳大小，没能举行封赏。皇上在洛阳南宫，从阁道上看到各位将领经常坐在沙地上互相议论。皇上说：“这帮人在说什么呢？”留侯说：“陛下不知道吗？这是在商议谋反。”皇上说：“天下已经归附安定，为什么要谋反呢？”留侯说：“陛下以平民的身份起兵，靠着这些人得了天下；如今陛下做了天子，而封赏的人都是萧何、曹参等关系亲密的故旧好友，而诛杀的都是平时所痛恨的人。如今军吏计算功劳，即使是把整个天下拿出来也封不过来，这些人担心陛下不能全部封赏，又害怕被怀疑平生的过错而被诛杀，所以就聚在一起图谋造反。”皇上于是忧虑地说：“该怎么办呢？”留侯说：“皇上平生所憎恨的人，而且群臣也都知道的，谁最厉害？”皇上说：“雍齿尚和我有宿怨，曾经多次困窘和侮辱我。我想杀了他，因为他功劳大，所以不忍心。”留侯说：“如今赶快先封赏雍齿给群臣看，群臣看到连雍齿都受到封赏，那么人人都会坚信自己必定受封了。”于是皇上就摆设酒宴，封雍齿为什方侯，并且火速催促丞相、御史确定功劳大小以便进行封赏。群臣喝完酒后，都高兴地说：“雍齿尚且被封为侯，我们这些人就用不着担忧了。”
刘敬劝说高帝说：“请在关中定都。”皇上犹疑不决。左右大臣都是山东地区的人，大都劝高帝定都洛阳，说：“洛阳东有成皋，西有？山、渑池，背靠黄河，面向伊水、洛水，它的坚固也是可依恃了。”留侯说：“洛阳虽有这些险困，但它的腹地狭小，不过几百里，土地贫瘠，四面受敌，这里不是用武之地。关中左有？山、函谷关，右有陇、蜀山地，肥沃的原野广阔千里，南边有巴蜀地区的丰饶物产，北边有利于放牧的草原，依恃三面的险要地形而固守，只在东面一个方向控制诸侯。如果诸侯安定，就可以用黄河、渭水转运天下的粮食，向西供给京师；如果诸侯叛乱，就可以顺流而下，足以供给军队粮草。这就是人们所说的金城千里、天府之国，刘敬的意见是对的。”于是高帝当天就起驾，向西定都关中。
留侯跟随高祖进入关中。留侯生性多病，就学习导引辟谷的养生方法，一年多时间闭门不出。
皇上想废掉太子，改立戚夫人的儿子赵王如意。大臣中有很多人进谏劝阻，都没能改变高祖的决心。吕后很恐惧，不知道该怎么办。有人对吕后说：“留侯擅长谋划计策，皇上对他很信任。”吕后于是派建成侯吕泽去胁迫留侯，说：“你一直是皇上的谋臣，如今皇上想改立太子，你怎么能高枕无忧呢？”留侯说：“当初皇上多次陷于危险的困境之中，侥幸而采用了我的计策。如今天下安定，因为自身偏爱而想改立太子，这是至亲骨肉之间的事，即使我们一百多个人劝谏又有什么用呢。”吕泽强迫要求说：“为我谋划计策。”
留侯说：“这件事难以用口舌去争辩。但是皇上有过不能招致的人，这样的人天下有四位。这四个人都已经年老了，都认为皇上傲慢轻侮，所以逃进山里隐藏起来，坚守道义，不肯做汉朝的臣民。但是皇上很敬重这四个人，现在如果你真能不吝惜金玉财帛，让太子写信，言辞谦恭，备好座车，进而派能言善辩之士前去恳请，应该会来的。来了以后，要把他们奉若上宾，让他们时常跟随太子上朝，让皇上看到他们，皇上看到后一定会感到惊异而询问他们。问清楚后，皇上就知道这四个人是贤者，那么对太子将是一大帮助。”于是吕后让吕泽派人带着太子的书信，用谦恭的言辞和丰厚的礼物，迎请这四个人。四个人来到长安，客居在建成侯家里。
汉十一年，黥布发动叛乱，皇上患病，想让太子率领军队，前去讨伐叛军。这四个人互相商议说：“我们来京师的目的，就是要保全太子。如果太子率军前去平叛，那么事情就危险了。”于是劝建成侯说：“太子率军打仗，有功劳那么地位也不会超出太子；如果无功而还，那么从此就将遭受灾祸了。况且和太子一起出征的各位将领，都是曾经跟皇上一起平定天下的猛将，如今派太子率领他们，这跟让羊率领狼没什么两样，都不肯为太子卖力，太子肯定不可能建立战功。我们都听说‘母亲被宠爱，儿子就会经常被抱’，如今戚夫人日夜侍奉皇上，赵王如意常常被抱在皇上面前，皇上说‘终归不能让不成器的儿子位居爱子之上’，很明显，赵王如意一定会取代太子的地位了。你为什么不赶紧请吕后找机会向皇上哭着说：‘黥布，是天下的猛将，善于用兵，如今各位将领都是陛下以前的同代人，却让太子率领这些人，这跟让羊率领狼没什么两样，不肯为太子所用，况且让黥布知道了，就会大张旗鼓地向西进军。皇上虽然生病，勉强乘坐辎车，躺着让人护理，各位将领就不敢不尽力。皇上虽然劳苦，但为了妻子儿子还是要勉为其难。”于是吕泽连夜去见吕后，吕后找到机会在皇上面前哭诉，所说的话都是这四个人的意见。皇上说：“我想这小子本来就派不上用场，还是老子自己去吧！”于是皇上亲自率军东进，群臣留守，都送到霸上。留侯有病在身，亲自勉强起来，送到曲邮，拜见皇上说：“我应该跟随，只是病得厉害。楚国人骁勇敏捷，希望皇上不要跟楚国人争夺一时的高低。”趁机劝谏皇上说：“请任命太子为将军，监守关中的军队。”皇上说：“子房虽然有病在身，请勉强卧床辅佐太子。”这时叔孙通做太傅，留侯履行少傅的职责。
汉十二年，皇上打败黥布的叛军，从前线归来，病得更加厉害，越发想改立太子。留侯劝谏，皇上不听，留侯就称病不再理事。太傅叔孙通引用古今事例劝说皇上，以死力保太子。皇上假装答应他，但还是想改立太子。等到宴会时，设置酒席，太子在旁边侍奉皇上。有四个人跟从太子，年纪都有八十多岁，胡须和眉毛雪白，衣冠服饰十分奇特。
皇上觉得很奇怪。问道：“他们是什么人？”四个人上前回答，各自说出自己的姓名，叫做东园公、角里先生，绮里秀，夏黄公。皇上于是大惊，说：“我寻求诸位好几年，诸位总是逃避我，如今诸位为什么会自动跟我儿子交游呢？”四个人都说：“陛下轻视士人，喜欢谩骂，我们信守道义不愿受辱，所以害怕得逃亡隐藏起来。我们私下听说太子为人仁厚孝顺，态度恭敬，爱慕士人，天下人没有不伸长颈脖愿为太子效死的，所以我们来了。”皇上说：“麻烦诸位始终如一地调教和保护太子吧。”
四个人向皇上祝福完毕，就快步离开了。皇上目送他们离去。召来戚夫人指着四个人说：“我想换太子，可是那四个人辅佐他，太子的羽翼已经丰满，难以更换了。吕后真是你的主人了。”戚夫人哭泣，皇上说：“为我跳段楚舞，我为你唱楚歌。”歌唱道：“鸿鹄高飞，展翅千里。羽翼已成，横跨四海。横跨四海，能奈他何！虽有短箭，还有何用！”连唱了好几遍，戚夫人叹息流泪，皇上起身离去，酒宴作罢。最终没有改立太子，本是留侯召来这四个人发挥了作用。
留侯跟随皇上攻打代地，在马邑城下出了个奇计，又建议拜萧何为相国，和高帝在一起从容讨论了许多天下之事，但都跟天下存亡没有太大关系，所以没有记载。留侯于是宣称说：“我家世代担任韩国的丞相，等到韩国被灭，我不吝惜万金的资财，为韩国向强暴的秦国复仇，天下为之震动。如今凭借三寸不烂之舌成为帝王的军师，封邑万户，位列诸侯，这是平民所能达到的极点，对于我张良来说已经满足了。我希望抛弃人间的俗事，想追随赤松子四处遨游。”于是学习辟谷的方法，行气导引以便使自己身体轻灵。
正逢高帝驾崩，吕后感激留侯的功德，就强迫他进食，说：“人生在世，就像白驹过隙一样短暂，何必使自己苦到这种地步呢！”留侯不得已，勉强听从，进用食物。
过了八年，留侯去世，谥号为文成侯，儿子不疑继承侯位。
子房当初在下邳桥上遇见的那个送给他《太公兵法》的老翁，十三年后他随高帝经过济北，果然看到谷城山下那块黄石，就取回来当作最珍贵的宝物加以祭祀。留侯去世，把黄石同他一起下葬。后人每次上坟以及在伏日、腊日祭祀留侯时，一并祭祀黄石。
留侯不疑，在孝文帝五年因犯了不敬的罪过，被取消封国。