평북 초산(楚山) 사람이다.

천마별영(天摩別營)에서 활동하였다.

1920년 9월경 관전현(寬甸縣) 안자구(安子溝)에서는 임시정부 산하의 광복군총영(光復軍總營)이 결성되었다. 이 단체는 상해 임시정부에 파견되었던 이 탁(李鐸)이 대한청년단연합회(大韓靑年團聯合會)의 간부와 협의하여 임시정부의 독립군영으로서 보다 효율적으로 활동할 수 있는 전투군단을 육성할 목적으로 대한청년단연합회와 대한독립단(大韓獨立團) 및 한족회(韓族會)를 통합하여 편성한 것이다.

광복군총영의 사령(司令)에는 대한독립단의 조맹선(趙孟善)을 선임하고, 참모장에 이 탁, 경리부장에 조병준(趙秉準), 본영 영장에 오동진(吳東振)이 취임하고, 모든 영원(營員)은 임시정부의 군인 신분으로 활동하였다.

광복군총영의 조직은 총사령부의 본부인 총영 이외에도 국내외 각 도와 군에 도영(道營)·군영(郡營), 또는 별영(別營)을 두도록 하였는데 별영은 천마별영과 벽파별영(碧波別營)이 대표적인 조직이었다. 김성범은 1923년 이 천마별영에 가입하여 활동하였다.

천마별영은 원래 최시흥(崔時興)에 의하여 1920년 2월 구한국군인 출신들을 주축으로 평북 의주군(義州郡) 고령삭면(古寧朔面) 천마산에서 조직되었다. 주요 인물로는 사령장 최시흥, 부관 최지풍(崔志豊), 참모 박응백(朴應伯)·박영찬(朴泳燦)·최윤희(崔允熙), 경리 김세진(金世鎭), 중대장 최의집(崔義楫), 소대장 김상옥(金尙玉)·김용택(金龍澤) 등이었다. 활동근거지는 평북 삭주(朔州)·의주·구성(龜城)·창성(昌城) 등지였으며, 주로 광산 등지를 배경으로 군자금 모금 활동을 전개하고 있었다.

김성범은 천마단 사령부 오장(伍長)으로서 결사대를 이끌고 46회나 국경을 넘나들며, 초산·창성(昌城)·벽동(碧潼)·강계(江界)·희천(熙川)·태천(泰川) 등지에서 군자금 모집, 친일파 처단, 면사무소 습격 등의 활동을 20여 회나 전개하였다.

그러다가 1926년 8월 22일 평양 영변군(寧邊郡) 소림면(小林面) 추동(秋洞) 산속에 잠복하여 있다가 영변경찰에 체포되었다.

김성범은 평양 복심법원에서 사형을 받고, 수십일간 단식하며 투쟁하다가 1930년 3월 17일 평양형무소에서 사형이 집행되어 순국하였다.

정부에서는 고인의 공훈을 기리어 1995년에 건국훈장 독립장을 추서하였다.

• 동아일보(1923. 12. 18, 1926. 8. 27, 1929. 11. 28)
• 조선일보(1930. 2. 1, 3. 20)
• 조선총독부관보(1930. 3. 25)