8月15日，毛澤東和蕭子升、羅學瓚、羅章龍等二十多名準備赴法勤工儉學的青年離開長沙奔赴北京。不巧得很，列車行至河南郾城的時候，列車軌道被大水衝毀，行程被耽擱了。直到19日，毛澤東一行人才到達北京[7]。
本來毛澤東來北京是有所打算的，和他一起來的那些同學準備赴法國勤工儉學，而毛澤東是準備長住北京為這些赴法學生負責聯絡的，這樣他一邊在北京大學完成學業，一邊駐京主持湖南籍學生赴法勤工儉學事宜，一舉兩得。但是，因旅途耽擱錯過了考期，雖然經過多方努力，一直也沒有取得進展。
這一天，毛澤東和張聖奘在一起聊天，毛澤東對張聖奘說：“我來北京很久了，還沒有取得入學的資格，雖然我耽誤了考期，但是讀一個旁聽生總是可以的吧？張新（張聖奘在北京大學時的名字），你的人緣好，能不能為我爭取一個旁聽生的名額？這樣也算在北京大學上學了。”張聖奘滿口答應了這件事，當天就去找蔡元培求情。原來，蔡元培和張聖奘的爸爸在光緒18年一同進的翰林院的編修，兩家交情很深，關係密切。張聖奘和蔡元培細說了毛澤東錯過考期的事情。蔡元培說：
“好啊，你小小的年紀，就有了友善的心了，那就讓毛澤東來北大旁工商管理、會計統計、銀行係；工學院有鹽業化工、岩鹽工程、應用數學；此外還設了物理係。張聖奘根據地方需要培養人才，雅風的辦學基金大部分來源於自貢商家。張聖奘說，我們要辦的是一所實用性大學，他動員了重慶許多知名教授輪流到雅風學院傳道授業。來內江授學的有何魯、範時中、丁洪範、吳梅、鄧孝如、張默生、梅運漠、鍾子居等。
鍾子居教授本是內江人，他又邀請了數十名教授前往，支持雅風學院一直辦到解放。
這期間，蔣介石遷都重慶，張聖奘和馬寅初二人受命為蔣介石講課。馬寅初講經濟學，要求四大家族繳納資本稅，這一下可激怒了蔣介石，老蔣竟然把自己的老師秘密關押在貴州息烽。張聖奘為蔣介石講《易經》，這才幸免於難。馬寅初被關押之後，重慶大學師生一時嘩然。
大家惆悵之餘準備為馬老六十誕辰祝壽，借機向蔣介石要人，但是被教授部禁止了。張聖奘卻義無反顧地支持學生，並且在祝壽會上代表重慶大學師生發表講演，為馬寅初辯護，頌揚馬老以國家民族利益至上的氣節。張老此舉贏得社會好評如潮，這是他在抗日時期流光溢彩的一筆。
1950年，成渝鐵路開工建設，鄧小平想起了在巴黎相識的周恩來的同學張聖奘，正好在重大任教，就請他出任成渝鐵路文物調查組組長。鄧小平會見了離別近三十年的老朋友，見麵時十分親切，相互問候，介紹別後情況。鄧小平提出文物調查工作，張聖奘也欣然接受。
1951年3月，張聖奘在資陽城西九曲河中橋工地發現了人頭骨化石。鄧小平專電嘉獎，並上報政務院（即今國務院）。當時郭沫若擔任中科院院長，當得知發現人頭骨化石的是二十年前在上海相識的老朋友張聖奘時，十分高興，回電要求把人頭骨化石派專人送京鑒定。1951年9月，中科院裴文中教授率隊前往資陽，與張聖奘一起作了為期三十多天的考察。
1953年，中科院主持了人頭骨化石學術討論會。張聖奘發表了獨到的見解。他指出：從資陽出土的人頭骨化石的發現，證實了四川古代是內海，成都是海的中心，資陽是海的邊沿。資陽出土的劍齒象化石也證實了這一點。古生物研究說明，劍齒象生於熱帶，四川古代是熱帶氣候，內海周圍熱帶植物多，且有人類活動和生存蹤跡，在離劍齒象化石不遠地方，發現了一個人頭骨化石，無論如何，四川最早的人生活在內海邊沿是能夠成立的。後來經國務院批準，這個人頭骨化石命名為“資陽人”，它是繼北京周口店，山頂洞後發現的第三個人頭骨化石，解決了四川何時有人類之謎。
討論會後，他在周恩來陪同下應邀到毛澤東家做客。八年了，這是自1945年分別之後的第一次相聚，大家都非常愉快。毛澤東詳細詢問了資陽人頭骨化石發現的情況，高興地說：“這是國寶啊，你發現了迄今為止的中國第三顆人頭骨化石，對中國，對世界都是很大貢獻。今天，我和恩來請你吃一餐便飯，一為我們同學一場，二為你為國家做出貢獻。”張聖奘說：“主席和總理對中國的貢獻才是彪炳史冊的。”張聖奘進一步告訴毛主席，他十分喜愛主席的詩詞，並即席朗誦了毛澤東的詞作《沁園春·雪》。毛澤東聽了張聖奘的朗誦高興地說：“謝謝你啊，老朋友對我的詞竟然如此厚愛。”張聖奘這一次在北京和毛澤東、周恩來相聚，給他終身留下難以忘記的印象。第雖然張聖奘與毛澤東、周恩來都是同學，在歐洲留學的時候和鄧小平也是要好的朋友，但是，張聖奘在重慶的時候也給蔣介石上過課，也給劉湘辦過報紙，當過國民黨主辦的重慶大學的教授，因為張聖奘解放前的經曆複雜，文革時期他家受到了嚴重衝擊，並且被紅衛兵抄家。