1909년 3월과 7월에 나성화의진(羅成化義陣)에 참여하여 전남 나주군(羅州郡)ㆍ무안군(務安郡) 등지에서 군자금 모집 등의 활동을 하다 체포되어 교형(絞刑)을 받고 순국하였다.

1909년 3월 나성화의진에 가담하여 의병 40여 명과 함께 활동을 하였다. 나성화 의병장은 1908년 전반 심남일의진(沈南一義陣)의 후군장으로서 주로 전남 나주를 비롯한 영암(靈巖)ㆍ무안ㆍ남평군(南平郡) 등지에서 활동하였다. 심남일의진과도 긴밀한 관계를 유지하며 독립적으로 항일투쟁을 벌였다.

1909년 7월 2일 동지 20여 명과 함께 전남 무안군 삼향면(三鄕面) 중등포(中登浦)에 거주하는 일본인 구리야마(栗山鶴吉)의 집을 공격하여 그를 처단하였다. 그리고 동거인 일본인 시로다(白田喜一)에게 부상을 입히고 거액의 금품을 군자금으로 모집하였다.

이 무렵 전남 일대의 의병이 갈수록 거세지자 일제는 대규모 군대를 동원하여 1909년 9월 남한폭도대토벌작전(南韓暴徒大討伐作戰)을 실시하였는데, 김유성은 이 과정에서 같은 달 4일 목포헌병분견소에 자수하였다.

1909년 11월 20일 광주지방재판소(光州地方裁判所)는 이른바 폭동ㆍ강도ㆍ살상인죄(殺傷人罪)로 교형을 받고, 1910년 6월 8일 광주감옥에서 교형이 집행되어 순국하였다. 정부는 고인의 공훈을 기려 2016년에 건국훈장 애국장을 추서하였다.

• 受刑人名簿
• 統監府原案(奎章閣 소장, 1910) 1卷
• 大韓帝國官報(1910. 6. 21)