在隋朝，张胄玄以其博学多通著称，尤其精通术数。赵煚的推荐下，他被征为云骑尉，并担任太史监的一职。在文帝时期，他参与制定历法，并对天文学有着深入的研究。张胄玄是祖冲之的学生之一，其知识渊博，对历法研究有着显著成果，这让刘晖这个太史令感到嫉妒。
当时，刘晖预测天象并不准确，而张胄玄的预测却非常精确。为了辨别两人的学识水平，隋文帝组织了太史监官员，对之前没有得到结论的61个疑难问题进行讨论。这次讨论中，刘晖沉默不语，而张胄玄则思路清晰、旁征博引，最终解答了54个疑难问题，因此获得了朝野的赞誉。
隋文帝对此十分高兴，便下诏说：“朕想要顺应天意、治理万民，要恢复圣教和旧典，上合乎天道，下顺人心，我要搜罗海内外的大才子。云骑尉张胄玄，以他的理性敏锐、术艺宏伟，被我召进来协助制定历法。我命令将太史监旧历与他新定的历法相加进行审查。”结果发现，张胄玄所计算出的七曜运行情况，与实际观察符合；而刘晖等人的工作则存在很多疏漏。
因此，将刘晖等四人除名，将庾季才等六人解职，并决定实施张胄玄制定的新历法，同时提拔他为员外散骑常侍兼太史令，并赏赐绢千段。此外，由于其贡献巨大，《中国通史》评价其《大业历》的历史地位极高。大业六年（610年）， 张�卓修改了一些数据并推行至世间，为后世留下一部较好的古代纪年系统——《大业历》。
这部《大业历》的回归年长365.42640分之10363天，每月29.1144分之607天。而它通过破坏传统章法，在410年的时间里设立151个闰月，使得岁差调整到83年冬至点西行一度，这样做考虑到了太阳视运动速度不均匀以及月球视差对交食影响，还准确地设置金星会合周期，如同现代使用的一样。此外，它还改变了原定冬至点起虚五度改为起虚七度，使得《大业历》成为隋代较好的一个纪年体系之一。关于张胅先在经纬学方面的贡献，《隋书》详细记录了“与古不同”及“超古独异”的十事，其中包括三项重要发现：
首先，是南宋祖冲之提出冬至点每46年移动一度，但北周马显又认为这是不足够快，因此增加或减少相关数据；而張秀先结合前两者的方法确定每83年移动一度，此方法既符合帝尧时代原始观测，又符合汉末提出的基本观点，是非常精确且前后照应正确的事实。
第二是北周马显创造了一种新的天文测算方法，用来增减相关数据以达到更准确的地平日食和月食日期预报；但張秀先认为这种方法忽略了节气长度不同造成的问题，不足以作为科学依据。他指出，只有根据实际的情况去增加或减少数据才能得到正确答案，因为二十四节气时间长短各异，这就需要考虑到日夜平均转动率和月亮运行速度不均匀性，以及它们如何影响日食和月食发生概率。如果这些因素都不能被适当处理，那么任何有关“合朔”日期的问题都是不可靠的，而且任何试图用这些信息来修正当前观测到的现象都会失败。这就是为什么我们必须重新检查所有以前确定过“合朔”日期的地方，然后基于新的信息来进行修正，即使这样，我们仍然需要从未知中猜出正确答案，因为我们的了解远远不足以完全理解宇宙运作方式。
第三是关于日食和月食发生规律及其具体时间的科学探究。在过去，从古代开始，一旦明确认定某个特定的事件将会发生，比如说在某一特定日期上午出现日 食，那么人们就会假设无需进一步调查，就可以断言那一定会发生。但是張秀先却意识到这样的做法是不够科学。他指出，在真实世界中，没有什么事情是在绝对意义上必然会发生或不会发生。一旦我们能够承认这一点，我们就可以真正开始探索原因背后的逻辑，让我们的预言更加接近真实情况。因此，他采用一种不同的方法：如果某一特定事件可能会在两个给定的日期之间发生，那么我们应该寻找一些暗示它可能早晚能发挥作用的事情，比如其他星体位置变化或者其他可用的物理证据，然后再看看是否真的如预料中的那样发生。如果如此，则说明我们的模型比以前更接近真实状态，如果不是那么的话，则意味着我们还有很多学习要做。但无论如何，都值得继续努力，因为只有不断探索，我们才能最终找到解决问题的手段。而這樣的人，就是張秀先，這個時代最聪明的人之一，也許我們從他的故事中學習到幾件宝贵的事物：即便面對看似無解難題，也應該保持好奇心，不懈追求知識，這樣我們終將發現更多驚喜，並且會變得更加強大。