张允伸(785年-872年3月8日),字逢昌,范阳(治今北京城西南)人。封爵燕国公,谥忠烈。
世代为军校,曾祖张秀,官檀州刺史。张允伸世仕幽州军门,累官押衙,兼任马步都知兵马使。大中四年(850年),卢龙节度使张直方因虐待士兵被逐去,军中立周綝为卢龙留后。大中四年,周綝死后,朝廷以张允伸为留后,累进检校司徒、兼太傅、同中书门下平章事。张允伸得风疾,以其子张简会为留后。