1986年,毕业后来到上海汽轮机厂。他是"文革"后第一个来厂的清华毕业生。
1993年以来,先后任上海汽轮机厂设计室主任、公司设计研究所所长助理、副所长、所长;
1998年,任公司技术部副总工程师、副部长、部长;
2001年,任公司副总裁、总工程师;
2002年10月,就任上海汽轮机有限公司总裁、党委副书记。
2008年5月前,曾任上海汽轮机有限公司总裁助理、产业发展部部长及上海电气电站集团执行副总裁;此后历任上海电气集团股份有限公司执行董事、电气总公司副总裁,上海金桥(集团)有限公司党委书记、总经理;
2013年8月,上海市发改委副主任。
曾任上海市张江高新技术产业开发区管理委员会副主任。
现任华虹(集团)有限公司党委书记、董事长。[2]
第十四届全国人民代表大会代表[3]。
2016年2月,张素心拟任上海华虹(集团)有限公司党委书记、董事长。[4]