他和文天祥齊名，卻打了個大敗仗，給歷史帶來了深遠的影響

德佑二年（公元1276年）正月，元軍迫近臨安，丞相陳宜中正派人向元軍請和，太傅，樞密副使，張世傑不同意，報告太皇太后阻止。沒有多久，和議也終止。隨後張世傑迎取尊奉趙昰為君主在隨後的抗元戰鬥中宋軍節節敗退，張世傑將皇帝趙昺轉移到新會的崖山。祥興二年（公元1279年），元軍主帥張弘范等人的軍隊到達崖山，決定南宋存亡的崖山海戰就在這時候爆發了。

張世傑與陸秀夫、文天祥並稱「宋末三傑」，但他的軍事才能卻很一般，崖山海戰爆發前宋軍中有人對張世傑說：「北兵用水軍堵住海口，我軍就不能進退了，為什麼不先佔據海口。僥倖取勝，這是國家的福份；不能取勝，仍然可以向西撤退。」張世傑擔心軍隊長時間在海上有離散之心，就說：「連年航行在海上，什麼時候是個了呢？現在應該與敵人決一勝負。」全部燒毀了皇帝臨時駐地的集市，將一千多艘大船連結起來做成水寨，以為死守之計，人人都感到形勢危險。不久，張弘范的兵開到，佔據海口，打柴、汲水的道路全被堵死，宋軍啃乾糧啃了十多天，口渴了，向下捧海水來喝，海水味咸，喝了就嘔吐泄肚，宋軍極度睏乏。在後來的海戰中元軍鳴金撤布交戰，一時間連破七艘宋船。宋師大敗，元軍一路打到宋軍中央。皇帝趙昺的船在軍隊中間，四十三歲的陸秀夫見無法突圍，便背著八歲的趙昺投海，隨行十多萬軍民亦相繼跳海。戰後，十餘萬具屍體浮海。

這時張世傑早見大勢已去，抽調精兵，並已經預先和蘇劉義帶領余部十餘只船艦斬斷大索突圍而去。

張世傑還想侍奉楊太后尋求趙氏的後代而立位，再圖後舉；但楊太后在聽聞宋帝趙昺的死訊在後亦赴海自殺，張世傑將其葬在海邊。颶風忽大作，將士勸張世傑登岸，張世傑說了句：「不必了。」然後登上柁樓，露香祝道：「我為趙氏，能做的事都做盡了，一君亡，又立一君，現在又亡。我還沒有死的原因是希望敵兵退，再另立趙氏以存祀啊。現在到了這個地步，豈非天意啊！」[

崖山海戰直接關係到南宋的存亡，因此也是宋元之間的決戰。戰爭的最後元軍以少勝多，宋軍全軍覆滅。南宋滅國時，陸秀夫背著少帝趙昺投海自盡，許多忠臣追隨其後，十萬軍民跳海殉國。

此次戰役之後，趙宋皇朝的隕落，同時也意味著南宋殘餘勢力的徹底滅亡，蒙元最終統一整個中國。中國第一次整體被北方游牧民族所征服。