光绪三十四年（1908），张回国返鄂，任汉口商业学堂学监（校长）。宣统元年（1909），湖北省咨议乙成立，汤化龙任议长，张国溶和夏寿康任副议长。 1912年张任中华民国临时政府政事堂参议、礼制馆评议员。

张国溶，1879-1943，字海若，号月波，别号万善楼主，湖北人，幼年间随父亲寓居安徽芜湖。。光绪二十八年（1902），与兄国淦同科中举。三十年（1904）进士及第，授翰林院编修，奉旨留学日本。当时孙中山领导的同盟会在日本宣传推翻帝制，复兴中华，留日学生思想非常活跃，张受到进步思想的影响，率先剪掉了辫子。

光绪三十四年（1908），张回国返鄂，任汉口商业学堂学监（校长）。宣统元年（1909），湖北省咨议乙成立，汤化龙任议长，张国溶和夏寿康任副议长。不久，张与汤、夏发起成立“汉口宪政同志会”，仍由汤、张、夏分任正副会长，并联络各省君主立宪派士绅赴京向清朝请愿。要求早口实行君主立宪。三次请愿失败后，张思想受到很大震动，深感改良主义在中国行不通。因而同情革命，并投身于民主革命的洪流中。武昌起义前夕，张等以咨议局作为革命的秘密据点，与革命党人在此共商革命大计。辛亥首义成功，湖北军政府成立，张任政事部编制局局长。后晋局为部，张任部长。

1912年张任中华民国临时政府政事堂参议、礼制馆评议员。民国4年张任北京政府众议院议员、参事堂参事，后又任国务院参议、陆军第15师20旅旅长。1916年10月受北洋政府麦穗勋章。“五四”运动后，张结束政治生涯，离开政界，开始以书画、拓片为主的隐居生活。

1937年，北平市沦陷，侵华日军曾慕名以重金礼聘张出来做官，张装死在报纸上发讣告和死亡照片，以此回击。1943年病逝于天津市。