1905年7月17日,张郁光出生在济南市青龙桥西侧按察司街,原名张舒义,别号郁光。1924年,张郁光考入北京师范大学数学系。在校除钻求学业,张郁光还积极参加革命斗争,曾参加过李大钊领导的“三·一八”爱国运动并在斗争中加入国民党。
1927年,张郁光南下广州,加入北伐军,次年随军返鲁。不久,因鄙视国民党党政军界的黑暗,他愤然退出国民党党部转入教育界,先后任北平山东中学、畿辅中学教员、泰安山东省立三中校长。1928年10月,任山东省教育厅督学。
1929年6月,在中共地下党影响下,曲阜山东省立第二师范学校(简称曲阜二师)进步师生上演了独幕历史剧《子见南子》,引发了震动中外的反帝反封建的“子见南子”案。张郁光参与调处时,坚决支持进步学生的斗争。
1930年2月,张郁光就任曲阜二师校长并兼任山东省检定小学教员委员会委员等职。他改革教学内容,延聘进步教师,支持学生开展进步活动,很快形成一支以共产党员和左翼教师为核心的教师队伍。
“九一八”事变爆发后,张郁光大力支持师生抗日诉求,开展各种形式的抗日救国活动。1931年12月中旬,曲阜二师学生会联合鲁南七校组成一两千人的南下请愿团,在兖州卧轨截车,赴南京国民政府请愿抗日。曲阜二师的斗争,震动鲁南,成为山东共产党活动的重要阵地,被誉为“小莫斯科”。
曲阜二师高涨的革命气氛逐步被反动势力瞩目和忌恨。曲阜、泗水、兖州等国民党县党部联合向国民党山东省政府控告张郁光窝藏、袒护共产党等。1932年5月,省政府下令通缉张郁光。此时,张郁光已经青岛逃亡日本。
在日本,张郁光考入东京帝国大学教育研究部,潜心研究教育科学。1934年毕业回国,执教于北京师范大学,任教育系讲师。
1935年“一二·九”运动爆发后,张郁光参加中共北平市委领导的“北平教师救国联合会”,并被选为执委。1937年春,中共中央北方局组织部长彭真召集平津各地救亡团体党团负责人开会,成立“华北救国联合会”,张郁光被选为执委。“七七事变”后,张郁光以华北救国联合会代表身份,利用他在山东教育界的影响,赴济南推动山东教育界奋起抗战。
1938年,张郁光与大批中共党员干部前往聊城,协助国民党爱国将领范筑先抗战。张郁光利用自己的影响力,积极开展统战工作,有力地推动了鲁西北抗日根据地的创建和发展。1938年6月根据周恩来指示,中共山东省委吸收张郁光为中共党员。
1938年11月12日,日寇114师团勾结汉奸进攻聊城,范筑先率部抗击。协助范筑先抗敌的张郁光本已突围出城,后发现范筑先还在城内,又毫不犹豫地返回城内继续战斗。15日,日寇城破,张郁光等7人赤膊与敌巷战,被日寇残忍杀害,年仅33岁。