據《清史稿》記載，清雍正七年（1729年）六月，雍正皇帝開創性地設立了軍機處（最初稱為軍機房），前無古人。設立之初，軍機處只是負責詔書、密旨，商榷西北防務策略。以後有很多國家和軍情大計的決策，都交由軍機處來統籌和辦理。自雍正、乾隆之後的一百八十多年間，皇帝的旨意、密令不再交給內閣，而是直接由軍機處負責，相當於隱秘的執政機關。
《清史稿》列出了歷任軍機大臣的姓名和職務，得以讓我們一覽這個隱秘機關的全貌。有趣的是文中有一句解釋稱，“今天詳細列出成員名單，是為了讓後人去考證他們的敬業和忠誠的程度，考核他們處理政務以及個人行為規範的行跡……”頗有教育意義。
故宮現存軍機處奏摺
雍正七年（1729年），首任軍機大臣只有三名：怡親王允祥（雍正稱謂“老十三”），太子太保、保和殿大學士張廷玉（上任後晉升為少保），文華殿大學士蔣廷錫（上任後加封太子太傅）。當年三人的主要任務是秘密辦理軍需事宜。
雍正八年（1730年），第二任軍機大臣有四人，首任三人保留外，加入了世襲一等公、武英殿大學士馬爾賽。而怡親王允祥接任不久便病倒了，這一年的五月“老十三”允祥離世。
雍正九年（1731年），第三任軍機大臣只有馬爾賽、張廷玉、蔣廷錫三人。三月，馬爾賽被授予撫遠大將軍，八月出徵。
雍正十年（1732年）三月，改名軍機房為辦理軍機處。第四任軍機大臣共四人，張廷玉、蔣廷錫、少保鄂爾泰（上任後晉升一等伯）和貴州提督哈元生。這一年的五月，蔣廷錫離世。
短短四年時間，首任軍機大臣有兩位離世，而張廷玉則成為軍機處的“常青樹”，一直連任到雍正皇帝駕崩。
雍正十三年（1735年），雍正皇帝臨終前撤掉辦理軍機處，相應事物交給總理事務處監管，鄂爾泰與張廷玉等同受遺命輔政，擔任總理事務大臣，張廷玉行使的仍是原軍機處的職能。
張廷玉手書
乾隆繼位後，繼續委派張廷玉委出任“軍機大臣”，此外總理事務處還有大學士鄂爾泰、一等公訥親（遏必隆之孫）和理藩院左侍郎班第。
乾隆二年（1737年），恢復辦理軍機處，任命六名軍機大臣：少保、保和殿大學士鄂爾泰，少保、保和殿大學士張廷玉，一等果毅公、兵部尚書訥親，戶部尚書海望，刑部左侍郎那延泰，理藩院左侍郎班第。
此後張廷玉一直連任到乾隆十四年（1749年），以三等勤宣伯的身份退休離職。
乾隆二十年（1755年），卒於家中，享年八十四。乾隆帝尊雍正帝遺詔賜予張廷玉諡配享太廟。整個清朝，漢大臣配享太廟者僅張廷玉一人。
張廷玉一生殫心竭慮，不愧一代名臣。
雍正皇帝評價：“和平端正，學問優長，自簡任機務，夙夜匪懈贊朕之不逮，正資倚任”。
乾隆皇帝評價：“不茹還不吐，既哲亦既明”。
乾隆八年（1743年），乾隆皇帝念鄂爾泰、張廷玉均已年老不能騎馬，特許二位軍機大臣在紫禁城內乘轎。此時，能夠享受“賞朝馬”在紫禁城內騎馬的王公大臣也為數不多。
另有史料記載：乾隆繼位之初，張廷玉常侍左右、內值時多。乾隆皇帝命內務府在紫禁城內建造數間房屋，專供值守的重臣住宿之用，“別有院落，軒窗靜潔，器具畢備”。張廷玉作為一名漢臣，居然能在紫禁城內有一間自己的宿舍，可見榮耀之高。可惜張廷玉當年的宿舍所在具體位置現在已經無從考證。
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