Trương Công Giai sinh ngày 19 tháng 11 năm ất Tỵ (1665), quê Thiên Kiện sở (nay là xã Thanh Tâm - Thanh Liêm - Hà Nam). Năm 20 tuổi, ông thi đỗ Đệ tam giáp đồng Tiến sĩ xuất thân, khoa ất Sửu (1685), niên hiệu Chính Hòa thứ sáu, đời Lê Hy Tông. Tên đứng thứ nhất, ông là một trong 13 người đỗ Tiến sĩ dưới 22 tuổi của nước ta.

Trương Công Giai lúc nhỏ được gọi là Thần đồng bởi học tài, thông kinh thấu chữ, ứng xử tài hoa. Vốn được người cha là Trương Chí Tường, một danh y nổi tiếng gần xa, dạy bảo, cho học hành chu tất. Vốn là cậu bé hiền lành thông minh nhạy cảm nên không cứ là thượng quan hay thứ dân, ai hỏi gì đều lễ phép đáp lời trôi chảy khiến ai cũng dễ hiểu, càng thêm quý thương cảm mến tin yêu.

Con trai trưởng của Trương Công Giai là Triều liệt Đại phu Quan Tiến lộc Trương Luận Xuyên đã cung kính chép về người cha của mình như sau:
“Cụ có phong thái đoan trang kỳ vĩ, thần thái ung dung, mặt tựa tô son, đứng ngồi đĩnh đạc, ôn hòa từ ái, cần kiệm, thanh cao. Cụ lúc nhỏ được gọi là Thần đồng, khi lớn dốc lòng theo đạo Nho. Cụ làm quan trong sạch, cần cù. Lấy lòng hiếu đễ thờ cha mẹ, lấy nghiêm khắc giữ nếp nhà. Thờ vua tận tụy, trong triều ngoài nội đều giữ tiếng khen. Thực đáng người hiền, tiếng thơm lưu truyền hậu thế”.

Vừa đỗ đầu Tiến sĩ và ngay sau đó ông được vua Lê Hy Tông bổ nhiệm làm quan trong triều. Cuốn Trương thế gia ký (Gia phả họ Trương) viết rằng:
Trẻ tuổi đã đỗ cao, giữ các chức Đặc tiến kim tử vinh lộc đại phu (1), Bồi tụng Hình bộ Thượng thư , Phụng quản tiệp cơ, Nhập thị kinh diên, Quyền Lễ bộ sự , Trị nội điện thị văn chức, Thự trung thư kiêm Quốc Tử Giám tế tửu, Tước lỵ quận công, Thượng trụ quốc, Thượng trật Tướng công…
Sách Lịch triều tạp kỷ lại ghi: Tháng 3 năm Đinh Hợi (1707) phong Tự khanh Trương Công Khải (do chữ Nho: Giai và Khải giống nhau) làm chức Công bộ Hữu thị lang.

Tháng 3 năm Tân Mão (1711), Trương Công Khải giữ chức Phó đô Ngự sử. Năm Mậu Tuất (1718), tháng giêng mùa xuân mở khoa thi Cử nhân, Tri cống cử Đô Ngự sử Trương Công Khải nhập kỳ thi diên bồi tụng, Thượng trung thư giám cẩm Sơn Nam (người chấm thi duyệt quyển thi Hương).Tên tự là Đoan Lượng, khi mất ông được vua ban tên thụy là Hiên Hoát Tiên Sinh và được truy phong hàm Thiếu bảo. Sau đó ông được giữ chức Thượng trụ quốc Thượng trật tướng công. Tháng sáu năm Canh Tý (1720), ông được thăng tiến chức Thượng thư bộ Hình .

Ông mất ngày mồng 8 tháng 2 năm Mậu Thân (1728) thọ 63 tuổi, thi hài được ướp quàn tại viện Thiên Thanh. Sau 100 ngày thì đưa về quê cho dân làng và gia tộc kính viếng. Bảy ngày sau mới đưa lên an táng tại lưng núi A Hồ (Thiên Hồ- Trà Xuyên- Thanh Liêm).

Mộ phần ông đặt ở cuối dải Chanh Chè trên núi Trà Lĩnh uy nghiêm. Đây là vùng thắng cảnh nhìn thấy núi sông trong thế long chầu hổ phục. Đằng kia có núi Huyền Vũ đột khởi, mạch từ Tốt Khê, Sơn Nga dẫn về giữa trập trùng núi với những đồi thông xanh thẳm, đến Trà Châu thì hình thành bức trướng Lưỡng Rực hóa thành mạch lớn chuyển nhập vào tận ấp quê.