张阳的主要“功绩”几乎都发生在这一时期。据《环球人物》报道，2003年4月他任第42集团军正治（委）员时，广州军区某摩托化步兵师要改编为机械化步兵师。该师主体是传统步兵出身，对机械化装备较为陌生。张阳等人到该师现场办公，确定把人才培养作为改制换装的首要任务来抓，叫响了“宁可让人才等装备，也不能让装备等人才”的口号。
此外，2008年他任广州军区正治（委）员时，南方雨雪冰冻灾害。他也曾亲赴一线，到韶关市乳源县（市）境内险要地段现场指挥抢险。随后，他还完成了支援四川抗震救灾、奥运会香港赛区安保、赴缅甸医疗救援、中泰联合反恐演练等任务。
58岁晋升成上将中的“年轻派”
2010年7月19日，张阳、房峰辉等11人在北京八一大楼晋升上将军衔。一次晋升11名上将，是2004年9月至今最多的一次。当时张阳年仅58岁，与他同批晋升的还有两名“50后”。也是从这一年开始，新晋上将中“50后”不再是独苗。
正知圈在此多说一句，与正界“50后”省部级人员已陆续到达退休年龄不同，上将晋升需要较长时间，当年军界“50后”上将还属于“年轻派”。
据《环球人物》报道，从少尉到大校共7级（６次晋升），按4年一次晋升要24年（不包括提前晋职晋衔）。大校晋升少将则不受时间限制，依据职务设置情况而定。少将再到上将，晋升时间就更难确定，根据履行相应职务时间长短而定，一般要10至15年左右，也有更短或更长的情况。
2012年10月，解放军原四总部同步换将，张阳获任总正治部主任一职。随后，张阳循例当选中央军（委）（委）员。此前港媒分析，这是解放军历史上首次全部从地方大军区选拔四总部首长，张阳等四人均是由地方野战部队基层战士逐步晋升。也是此番人事调整，张、房二人分掌总正、总参，重新成为搭档。