小学时期的张彭熹，天资聪颖、勤奋好学。他怀着对未来美好生活的向往，孜孜不倦地吸取着知识的营养。可是就在张彭熹在清贫的生活中遨游于知识海洋里的时候，不幸发生了。1941年，张彭熹的父亲因病去世，原本就十分拮据的家境，一下子失去了经济支柱，这时只能靠母亲帮人家做针线活和姐姐的微薄工资过活。尽管家境十分困难，坚强的母亲没有让张彭熹辍学，坚持着让他读完了小学。1943年，张彭熹以优异成绩毕业，并且练就了坚实的绘画基础。
1943年，正是日本帝国主义铁蹄践踏中国大地的时候。家境的贫寒使张彭熹无力继续求学，12岁的他到火车站铁路部门做了学徒，一干就是三年。就这样到了1946年，家境稍稍有点儿好转，在母亲的支持和鼓励下，张彭熹考入中学继续求学。但是只读了几个月，不幸再次降临在张家人的头上。作为家庭主要经济来源的姐姐又不幸染疾去世，家庭生活一下子陷入困境，这一次张彭熹辍学了。
1947年，只读过几个月中学的张彭熹凭着艰苦勤奋的自学和聪慧灵敏的头脑，考入天津市市立师范学校读书。旧中国的师范学校不收学费，还管吃管住，这样张彭熹既可以继续求学，又不会给家里增添太多的负担。
张彭熹的童年就是这样在清贫中求学，在不幸中成长。正直、善良、对孩子们充满爱心的父母没有给张彭熹舒适富足的物质生活环境，但却给了他正直、勤奋、好学上进、富有同情心的个性和面对艰难困苦顽强生活的勇气。
在师范学校里，张彭熹不断丰富着自己的知识，他的绘画才能也得到了进一步的提高。在这所学校里，张彭熹和全天津市人民一起经历了天津市的解放，迎来了新中国的成立。从师范学校毕业后，张彭熹在天津市的一所小学里当教师。
二、三个相同志愿——投身柴达木盆地
1952年教育事业改革，国家动员全国青年报考大专院校，由于张彭熹的绘画才能十分突出，很多人都鼓励他报考美术院校。但是在当时轰轰烈烈地建设新中国的各种宣传报道的鼓舞下，尤其是对当时新中国建设的尖兵——地质科学工作者的高度重视与宣传，深深地打动了张彭熹的心。他想到的是新中国刚刚成立，祖国更需要手拿地质锤、身背地质包、为国家建设寻找各种急需宝藏的地质科学工作者。于是他毅然放弃了自己喜爱和专长的美术专业，报考了地质院校，并以第一志愿被北京地质学院（现中国地质大学）录取于石油天然气专业。1952年9月，在北京地质学院的开学典礼上，时任地质部副部长的何长工同志发表了热情洋溢、鼓舞人心的演讲。他热情赞扬了报考地质院校的学生们不怕将来艰苦工作环境的责任感和爱国心，高度评价了地质找矿工作对刚刚成立的共和国的重要性，指出了完成这一光荣历史使命的地质科学工作者的光明前程。这激动人心的讲话彻底坚定了张彭熹作为一名地质勘探队员的决心。
在校学习期间，张彭熹十分刻苦用功，学习成绩也十分优秀。1954年被评为先进学生，受到表彰。并在大学期间加入了中国共青团。
1956年，张彭熹以优异成绩毕业。当时了解张彭熹才华的老师们都动员他报考研究生或留校。可是早就对地质勘探工作充满向往的张彭熹，怀着对社会主义建设事业的满腔热情，再一次谢绝了老师和同学们的好意，直接参加了毕业分配，并且在分配志愿表上一连填了三个相同的志愿“柴达木盆地地质生产单位”。可是他没有被分配到生产单位，而是被分配到了科研单位“中国科学院北京地质研究所西北地质室”（ 西北地质室是现中国科学院兰州地质所前身）。当时地质学院石油天然气专业的毕业生大都向往去祖国的聚宝盆——柴达木盆地投身于石油地质勘探事业，所以张彭熹对没能到柴达木盆地生产第一线去而闷闷不乐。可是令他惊喜的是，分配到北京地质研究所后的第7天，就被所里安排和大家一起去柴达木盆地西部茫崖地区从事石油地质研究。这一下张彭熹可高兴了。
他们是新中国的地质工作者第一次踏进柴达木盆地，他们沿西线经索尔库里，翻越阿尔金山进入盆地。50年代的中国各行各业还十分落后，他们坐在缓慢的汽车上，一连好几天摇摇晃晃于高低不平、崎岖难行的荒漠山间：寸草不生、人迹罕至的柴达木盆地呈现给张彭熹和他的伙伴们的总是那样的寂静安宁、那样的空旷荒凉，时而还有遮天敝日、飞沙走石的风沙、尘暴。然而这一切对决心成为地质勘探队员的张彭熹来说，早已是意料之中的事。他和他的同伴们把这些艰难困苦、困难挫折置之脑后，想的是早日为国家找到急需的石油天然气资源，把中国贫油的帽子甩到太平洋里去。柴达木盆地西部茫崖地区的勘探考查留下了张彭熹他们艰辛的身影和汗水。
国家的需要、人民的召唤是负有历史责任感和使命感的张彭熹放弃美术专业、从事地质勘探事业的决心和动力的源泉。
在盆地进行地质调查期间，博大广阔的柴达木盆地并不总是单调的荒漠。有一次，他们路径尕斯库勒湖柴达木盆地西北部茫崖附近的一个边缘有结晶盐析出的盐湖畔，映入眼底的是，在漂浮着朵朵白云的蓝天下，在灰黄无边的茫茫戈壁间，一汪碧水自边缘向中间变幻着迷人的色彩，先是白色，后是淡绿，再是淡蓝，中间是深蓝，像是披着金色秀发的西方少女美丽的眼睛。远处是隐隐约约的昆仑山脉高峰处终年不化的白皑皑的积雪，脚下是尽管稀疏但却充满生机的绿草地。此时、此景深深地打动了张彭熹的心，这是他第一次看到盐湖，独特的尕斯库勒湖景色给他留下了终生难忘的印象。也许从这一刻起，他的一生就与盐湖紧密地联系到一起了。
当时，任中国科学院北京地质所所长的是我国已故著名科学家侯德封先生。在跟随侯德封所长多次出入柴达木盆地从事地质勘探研究的日子里，侯德封先生身先士卒、为人师表及学风严谨等优秀品质给张彭熹留下了深刻的印象，对他后来的思想、工作产生了积极的影响。当时野外工作条件很差，大家住单帐篷，睡行军床。侯德封先生和大家同吃同住，吃苦在一起，工作在一起。白天所长带领大家看地质剖面，并教他们怎样描述、分层、测量，晚上和大家一起讨论问题，启发年轻人动脑筋、想问题。有一次，张彭熹和侯德封先生一起与苏联专家到柴达木盆地进行青、甘两省综合考察，到大柴旦盐湖了解硼矿资源情况。彼得洛夫（原列宁格勒大学岩石学教授，全苏生产力配置委员会委员）是一个性情急躁的大块头，下湖两天连胶靴也没穿，因为没有他能穿的那么大号的胶靴，他觉得木排走得太慢，就跳到湖中涉水往对岸井场走。六十多岁的侯德封先生也紧跟着跳到水中涉水前进。
1957年9月，张彭熹返回北京地质研究所总结野外工作，当时正是反右斗争掀起高潮的时候，科研工作基本停顿了。好多在石油部、地质部工作的张彭熹的同班同学被打成了右派，他身边的一些同志也被打成了右派。而这些人，张彭熹曾亲眼目睹过他们为事业忘我工作、为国家无私奉献的良好表现。张彭熹怎么也想不通，他们怎么会是要打倒共产党、推翻新中国的右派分子呢？他无法理解当时的政治斗争。于是他就采取消极抵制的态度，尽量不参加或少参加政治活动，并在活动中一言不发。一有空就躲在宿舍里，专下心来写野外工作总结，撰写了《青海、甘肃两省盐湖矿产资源评价报告》等文章。并且著述了《地质素描法》一书，此书正好发挥了张彭熹在绘画上的才能。良好的绘画功底和扎实的专业知识及丰富的资料，使他的书稿图文并茂，颇具新意，投稿后即被肯定，于1959年初就正式出版了。
文章的发表和《地质素描法》的出版，使张彭熹的才华得到了展露。他因此得到组织的肯定和侯德封先生的赏识，被安排做侯德封先生的学术秘书。以助手的身份和侯德封先生一起开会或出野外。为了加强对他的培养，侯德封先生还安排一些小课题给他做，如计算粘土矿物在风化过程中的膨胀率等。侯德封先生事事安排得很细致，从什么地方查资料，请教那一位老先生，都一一做详细的安排。有时他提出大致的想法，叫张彭熹做一个大课题计划，如中苏合作项目“青海、甘肃两省生产力配置调查计划”等等。这些工作的完成，对张彭熹是一个很好的锻炼。
侯德封先生在两个方面对张彭熹产生了重大影响，一是以身作则，二是栽培教诲。俗话说：“名师出高徒”、“强将手下无弱兵”，实际上道出了一个怎样培养合格人才的道理。
三、献身盐湖地质
早在解放初期，具有远见卓识的中国科学院学部委员柳大纲、袁见齐、侯德封等老先生，看到了我国丰富的盐湖资源的光辉前景，开始开展我国的盐湖专业科研工作。
1958年，张彭熹参加由侯德封先生带队的中国科学院青（海）、甘（肃）综合考察盐湖分队，对柴达木盆地西部盐湖进行科学考察。考察归途中，在兰州饭店里，侯德封先生安排张彭熹搞盐湖工作，他对张彭熹说：“小张你还年轻，对我国西北地区而言，地质资源工作一是要抓石油，另一个就是要抓盐湖。我国盐湖地学大有前途，你不要像我一样，不要当‘万金油’，要专攻一个方向。”回所后，侯先生即安排了郭承基研究员（地球化学专家院士）给张彭熹做导师，从事盐湖地学研究。
1958年从兰州回到北京时，张彭熹完全有条件留在北京地质研究所，但是为了搞盐湖，为了祖国的盐湖事业，为了贯彻侯德封老先生的意图——要有人搞盐湖，他毅然离开北京，来到西北城市兰州，担任兰州地质研究所地球化学研究室副主任。上任伊始就带领北京地质研究所的测量人员及新成立的兰州地质研究所的地质人员一起开展了台吉乃尔盐湖地质考察研究。从此张彭熹就真的一辈子从事盐湖研究工作了。
成立盐湖科学研究机构是盐湖科研事业发展的一个里程碑。1963—1964年国家科委根据中国共产党第八届十中全会精神和国务院指示，制订了《1963—1972年，十年盐湖科学研究规划》，明确提出了盐湖科研工作的方向和任务，要求组建盐湖研究机构。1964年5月，中国科学院党组决定以院属西北化学研究所为基础，抽调兰州地质研究所、北京化学研究所、西北高原生物研究所的有关人员组建中国科学院盐湖研究所。1965年3月6日，中国科学院盐湖研究所在青海省西宁市正式成立。柳大纲教授兼任所长。张彭熹从兰州地质研究所又一次西进来到了西宁市的盐湖研究所，任第一研究室即盐湖地球化学研究室主任。
张彭熹从北京地质研究所一名普通的研究实习员，通过组织上和侯德封、柳大纲等老一辈科学家的培养，通过自己的刻苦钻研、不断提高，逐渐成长为盐湖地球化学学科的学术带头人，对组建科学院系统的盐湖科学专业队伍作出了贡献，是盐湖地学的开路先锋，是盐湖科学事业的开创者之一。
在盐湖研究所，张彭熹一干就是三十多年，多次带队参加我国盐湖科学考察，足迹踏遍青海、西藏、甘肃、山西、宁夏、内蒙古、新疆、吉林、黑龙江、四川、湖北、山东等省区的数百个盐湖和有地下卤水贮藏的地区。
张彭熹在带领考察队进行盐湖考察中，身先士卒，不怕艰苦，对待工作有一股顽强拼搏、坚忍不拔的精神，为了科学事业，甚至不吝啬自己的生命。
1959年，张彭熹带领11名考察队员对柴达木盆地的东台吉乃尔盐湖进行考察。通往湖区根本无路可行，路是他和同志们驾驶汽车一段一段压出来的，下湖没有船，他们就把汽油桶绑在床板上当船用，每天工作十几个小时。下湖作业没有胶鞋，他们就在脚上套一个蓝色粗布样品袋，没几天，脚就被盐结晶磨得皮破血流，一沾上盐水就感到钻心的疼痛。工作在湖边，却无淡水用，因为湖水都是饱和的盐卤水。这里淡水十分珍贵，人人惜水如金。为了节约用水，大家一连好几个月不洗脸、不刷牙，也不刷锅洗碗，汽车水箱里的存水也成了他们的饮用水。溅在衣裤上的卤水“滴水成盐”，硬巴巴的像干牛皮，时间一长裤子就从膝盖处折断。湖区日温差可达20度，白天酷热难熬，夜晚寒冷无比。他和一位二十多岁的队员进行湖区的草测工作，他们在没膝深的沼泽地里每走一步都十分艰难。为了赶进度，他俩就在野外露宿不回营地，天黑了，测到哪里就在哪里和衣而眠。就这样奋战了五个多月，终于完成了东台吉乃尔湖区野外考察的预定工作。
1978年，他不顾医生因为他心动过缓和低血压不让他出野外考察的嘱咐，坚决要求进西藏考察。当组织上因为他的身体原因劝阻他时，张彭熹恳切地说：“这样办行不行，我立下字据，出了问题自己负责。”组织上经再三考虑，只好批准了他的要求。在札仓茶卡盐湖考察时，把钻机搬往井位要遇到很大困难。盐湖周围都是沼泽，汽车无法进入，只好把钻机卸成零件，人工搬运。在海拔4 500米的高原地区，空手走路都要气喘不止，何况是负重通过泥泞的沼泽地带，但他们对这些全然不顾，硬是靠手抬肩扛把钻机搬到了井位。有一次打钻，钻深打到47米时突然卡钻了，岩心管卡在矿层之中，队员们心急如焚。这时张彭熹外出踏勘回来，见钻机向坑口倾斜，担心钻机倒塌，后果不堪设想。他马上组织打捞钻具。为了打捞钻具，必须在饱含卤水的盐层中扩孔，向下挖掘四米多。沉积形成的芒硝层非常坚硬，钢钎下去只能见一个白印。卤水溅得满脸满身，很快又都变成了盐结晶，白花花的，蜇得皮肤痛痒难忍。张彭熹带头每天泡在盐卤中。挖到四米多深时，需要往岩心管上挂提篮把它拖上来，这必须潜入水下作业才行。这时张彭熹把衣服一脱，只穿裤衩、背心，毫不犹豫地潜入卤水中。卤水浮力很大，人根本潜不下去，他就让其他队员按住他的头，硬把他压入水中进行水下作业。几个小时一直浸泡在卤水中，冰冷的卤水冻得他脸色发青，面部肌肉不断地抽搐，牙齿碰得咯咯地响，可是提篮还是挂不上。队员们目睹此状不忍心，含着热泪硬是把他拉出了水坑。第二天，张彭熹又和队员们一起来到钻井处，二话没说就要脱衣服，大家拉着他说：“队长，还是我们下吧！”张彭熹回答：“我有经验，我下。”又是他第一个下水，经过几次潜水作业，最后还是张彭熹把提篮挂上，打捞钻具成功了。这时的张彭熹已是近五十岁的人了，体重只有102斤。接连几天泡在卤水里，累得筋疲力尽，连一二两饭都吃不下去，只好吃点水果罐头维持。
三十多年来，张彭熹就是这样进行了无数次的盐湖野外考察，长期奋战在渺无人烟的高原、荒漠盐湖区，几乎常年见不到绿色植物，每一次都有不同的困难危险，每一次他都一样地忘我工作，不畏盐湖创业的艰难困苦。和他一起共事的很多人都先后调离了地处高原缺氧地区的盐湖研究所，到条件较好的内地和沿海地区工作了，而张彭熹一直坚持下来，直到现在。随着岁月的推移，年龄的增长，长期的野外考察生活，使他的健康状况不断下降，他曾患有皮炎、肾炎、心脏病、肺气肿等疾病，并显得过早衰老。
四、为我国盐湖地质事业作出特殊贡献
然而，他的汗水没有白流，他的心血没有白白付出，他的青春没有虚度，他得到的是丰硕的科研成果和对国家的重大贡献。1960年，张彭熹加入了中国共产党，1979年张彭熹任盐湖研究所常务副所长，1984年任盐湖研究所所长。由于张彭熹对我国盐湖事业的特殊贡献，党和国家也给了他许多荣誉。1984年青海省人民政府授予他青海省劳动模范称号。同年中国科学院授予他中国科学院竺可桢野外科学工作奖。1986年国务院、国家科委表彰他为国家级中青年有突出贡献专家称号。1990年青海省人民政府授予他青海省优秀专家称号。1991年起享受国务院颁发的政府特殊津贴。1997年他当选为中国科学院院士。
张彭熹院士在科学技术方面取得的主要成就与贡献归纳起来有四大方面：
解放初期我国盐湖资源不清。张彭熹在多次带队参加我国盐湖考察中积累了大量盐湖的自然基本资料，基本摸清了我国盐湖的分布、类型和盐湖资源特点，证实了我国现代盐湖是一种多组分的非金属固、液并存矿床。通过长期的基本资料积累，他组织编著了4部区域性和1部全国性盐湖专著——《柴达木盆地盐湖》、《西藏盐湖》、《内蒙古盐湖》、《新疆盐湖》、《中国盐湖自然资源及其开发利用》。其中《柴达木盆地盐湖》和《中国盐湖自然资源及其开发利用》两专著，张彭熹是第一作者。上述专著为我国各边远省区盐化工业的发展远景提供了资源依据，为我国制定21世纪国民经济发展规划作出了积极贡献。
20世纪50.60年代以前我国可溶性钾盐矿产资源匮乏，农业生产的三大肥料氮、磷、钾的比例严重失调，当时钾盐成为我国急需矿种。张彭熹在50年代末期首次编制了柴达木盆地1∶50万的盐湖水化学图，预测了盐湖钾、镁、硼、锂等资源的分布及远景，指出了盆地内钾盐的找矿方向。随后海西地质大队发现并勘探了察尔汗大型钾盐盐湖矿床，台吉乃尔、一里平大型锂、硼盐盐湖矿床察尔汗钾盐的开发结束了我国没有可溶性钾盐矿床的历史，为我国钾肥生产基地的建设作出了贡献，也为我国未来锂、硼等大型生产企业的建设提供了科学依据。
20世纪60年代中期承担了国家科委盐湖专业组下达的“达布逊盐湖现代沉积光卤石的形成及其再生”的研究课题，张彭熹制定了在该湖东北湾光卤石沉积带处挖掘沟槽，利用晶间卤水再生光卤石方案。经过了一个水文年的扩大实验获得成功，该成果得到科委盐湖专业组表彰。其后利用沟渠生产光卤石矿物原料（半隔离盐田）的方法，为钾肥生产厂广泛采用。世界上利用沟渠半隔离盐田生产光卤石矿物原料的只有美国大盐湖的沙漠凯瑟化学制品公司一家，而该厂的资料晚至70年代中期才发表。张彭熹及其课题组创造性的研究，为这一时期我国钾肥生产的矿物原料问题作出了一定贡献。
张彭熹院士在查清盐湖资源的基础上，系统地开创了成盐盆地分析、区域地球化学、卤水水化学、盐类沉积矿物学及钾、镁、硼、锂等地球化学研究，形成了较为完整的盐湖成盐演化的理论体系。
作为盐湖地球化学的学术带头人，张彭熹这个研究集体开拓了盐湖年代学研究，针对盐湖沉积物的特点建立了有机、无机14C断代及盐类矿物铀系、36Cl测年；开拓了盐和卤水稳定同位素地球化学新领域；带动了盐湖沉积学、卤水水化学和盐类矿物学的发展。《柴达木盆地盐湖》一书，集中地反映了张彭熹早期在盐湖研究中的成就，该书从一个构造地质单元入手，系统地研究了柴达木盆地的形成演化历程，揭示了自新生代以来柴达木古湖的发生、发展、迁移及其衰亡的全过程，从而建立了内陆盆地成盐、成钾模式；根据盆地内各主要盐湖的沉积特征和初始水同位素组成等特点研究，获得了现在分布于柴达木盆地内的众多盐湖不是残留湖，而是冰后期在更新世干盐湖基础上发育的新生溶蚀湖的结论，从而解决了柴达木盆地中部现代盐湖为富钾、镁卤水湖的理论问题；提出了新生代存在两个成盐期观点；开创了成盐盆地区域地球化学研究、含盐岩系淋滤风化实验，结合盆地新生代以来的构造沉降中心的转移，系统地阐述了盐湖资源钾、镁、硼、锂、锶等的形成及分布规律。该书是国内第一部较全面而系统地介绍盐湖的专著，该项研究曾获得1978年科学大会奖和中国科学院重大成果奖。
张彭熹院士近期的著作《中国盐湖自然资源及其开发利用》一书，更为系统地研究了我国特别是青藏高原新生代以来板块汇聚边界大陆内侧盆地的构造形成与演化；利用水的稳定同位素示踪，深入研究了盐湖成矿溶液的物质来源；重建了成盐区古气候波动干化的演变历程；利用成盐矿物流质包裹体稳定同位素组成和低温热力学模型，研究了不同时期湖泊发展过程中补给水的来源及湖水的化学组成；恢复了各成盐阶段基本的水盐体系物理化学平衡条件，深入地研究了成盐乃至成矿的全过程，形成了较完整的盐湖成盐演化的理论体系。
张彭熹院士充实和发展了钾盐蒸发成因理论。古代钾盐蒸发岩的成因理论研究已有百余年的历史，世界上著名的古代钾盐蒸发岩矿床有50余处，其中有一半以上在其盐类矿物序列中是缺乏硫酸镁盐的“异常”钾盐蒸发岩，然而海水蒸发析盐过程中硫酸镁盐是必然的产物，显生宙以来海水化学组分没有有意义的变化已为科学家们所公认，从而对其“异常”钾盐蒸发岩的成因理论研究是长期以来争论的焦点。我国达布逊盐湖正在形成钾盐，其矿物序列正是缺乏硫酸镁盐的“异常”钾盐蒸发岩。张彭熹与美国、加拿大科学家一起深入地研究了该盐盐湖盐类沉积基本特征，通过盐类矿物流质包裹体研究及矿相学和湖区补给水的地球化学研究，发现该湖区深大断裂带补给水是一种CaCl2型卤水，它与近些年来发现的深海热卤水是同一类型，也与美国二叠纪再溶盐水是同一类型，通过补给湖区的河水与CaCl2型水不同配比析盐矿物序列预示，证实该湖钾盐卤水的形成是由一份深部CaCl2型卤水和40份河水配比混合演化的结果。当河水与CaCl2型水配比为83比1时则可形成类似于海水蒸发（含有大量硫酸镁盐）正常钾盐蒸发岩矿物序列。研究结果表明大陆水只要有深部CaCl2型水参加，即可形成正常海水型的钾盐蒸发岩（如柴达木盆地大浪滩盐湖钾盐矿床），也可形成缺失硫酸镁盐的“异常”钾盐蒸发岩（如柴达木中部的察尔汉盐湖），解决了钾盐成因理论界长期争论的问题，发展了大陆成钾理论，并提出了现代钾盐形成模型。该研究论文在美国《SCIENCE》期刊和中国《地球化学》期刊上发表后，立即为俄《Реферативныижурнал》和日本《科学技术文献速报》简介，并广为国外学者引用。该项研究成果系统地体现在由张彭熹、张保珍、洛温斯坦和斯潘塞合作编著的《古代钾盐蒸发岩的成因》一书中。
张彭熹院士近十余年来主要从事自盐湖沉积物中提取古气候、古环境信息的工作。其主要成就表现在如下几个方面：
张彭熹院士十分重视湖泊沉积物中古环境信息提取方法的实验室研究，先后开展并建立了微量生物碳酸盐稳定同位素分析，分析精度的置信水平达到2σ，样品用量减至微克级；单个介形虫壳体（0.05—0.10微克）微量元素分析，由于原生盐类矿物包裹体十分细小，通常其直径仅为25埃左右，不能采用一般的氟化溴和二氧化碳平衡法，张彭熹等改进了1985年由J.A.Viglino和J.P.Dugan等人提出的盐酸胍法，提高了分析精度，降低了分析样品的需要量；引进了低温地球化学模型测定包裹体流质中的主要化学组成。上述研究方法的建立使我国在微体生物壳稳定同位素分析和盐类矿物流质包裹体分析方面赶上世界先进水平,为古环境的高分辨研究提供了物质基础。
通过中澳、中瑞、中美、中加等国际间的盐湖合作研究，张彭熹在完成合作研究项目的同时，开展了青藏高原数个湖区的古环境研究，先后完成了距今300万年、5万年和全新世的古环境波动的研究。其中青海湖区冰后期以来古气候波动模式的研究得到前国际第四纪研究委员会副主席J.M.鲍勒教授的赞扬。编制了青海湖湖区全新世气候年表，确定了青藏高原末次冰期盛冰阶的时限和平均气温，提出了青藏高原晚更新世以来的古气候波动模式为冷期先湿后干、暖期先干后湿，通过对同一岩芯碳酸盐、孢粉和介形虫稳定同位素三种古气候信息的提取、对比研究发现，碳酸盐所反映的古气候波动在时间上超前于介形虫所反映的古气候波动，而孢粉所反映的古气候波动又滞后于介形虫类，但是介形虫δ18O曲线又与磁化率气候曲线基本吻合，指出了综合讨论古环境的问题是应注意的方向。张彭熹在青藏高原的古气候、古环境研究中作出了一定的贡献。
张彭熹院士在获得大量介形虫δ18O和壳体Ca、Mg、Sr数据基础上，结合我国湖泊的具体情况大量采集和分析了不同盐度湖水和现生介形虫类的δ18O及Ca、Mg、Sr等，开展了数理统计古环境转换函数的研究，使古湖盐度、水温、水位等几个重要参数定量化，在古环境从定性到定量研究中成就显著。
中国科学院盐湖研究所原隶属于化学部，是一个以盐湖资源综合利用为主要研究方向的综合性研究所，张彭熹在任常务副所长和所长期间，根据我国盐湖资源特点、开发条件、加工工艺技术储备现状和市场分析，提出了盐湖资源在我国西部地区经济发展中的地位及开发远景的设想，精心地组织了多项盐湖资源的应用、开发研究。在其承担“七五”国家重点科技攻关项目“青海盐湖提钾和综合利用”研究中，组织全所有关人员圆满地完成了攻关任务，取得了11项具有国际水平的研究成果，为我国钾肥生产和盐湖资源的开发利用作出了重要贡献。
张彭熹不仅在盐湖地学领域研究中成绩突出，而且在盐湖化学、化工的科研组织工作中成效显著。张彭熹学术思想活跃、学风严谨、正派、国际联系广泛，具有一定的知名度，为我国盐湖事业的发展作出了较为全面的贡献。
1993年，江泽民等党和国家领导人一行来到中国科学院盐湖研究所视察。在盐湖研究所的科研成果陈列馆里，张彭熹向江泽民主席等领导们讲解了盐湖科学事业的艰苦创业史、已经取得的丰硕成果、盐湖资源在国民经济中的重要性等。他以丰富的盐湖知识、风趣严谨的演讲风格，使江主席等领导人听得津津有味，忘记了时间。在工作人员的催促下，才不得不结束汇报，以便进行下面的视察活动。晚上，意犹未尽的江主席又请了张彭熹和其他一些盐湖研究所的同志到他下榻的宾馆座谈，了解这些常年生活在高寒缺氧地区的科学家的工作，直到深夜才结束。最后，江主席还为盐湖研究所写了题词，内容是：“发扬无私奉献精神，发展盐湖科技事业，做艰苦奋斗的无名英雄。”
“老骥伏枥，志在千里”。现在张彭熹院士已经70岁了，但他一直承担着科研课题，还在编写着有关盐湖的著作，仍然在忘我地为盐湖科技事业继续拼搏，勇往直前。他说：“我的一生是很平淡的，只想作为一个正直的人活着，想为西部开发做些工作。很多老先生都是我学习的榜样，像侯德封、柳大纲、袁见齐院士等。我只是沿着他们开创的路坚定地走下去。”他亲身感受到建设时期游击队员的艰辛困苦换来了祖国的繁荣昌盛，心里奔腾起继续奋争的激流。
