경상북도 경주시 면면 제평리 출생으로 한국전쟁시 대위로 제12사단 제37연대 10중대장으로 참전해 전사했다.
한국전쟁 막바지인 1953년 6월 1일부터 중동부전선의 요충지인 펀치볼 동북쪽 812고지 일대에서 북한군의 공격이 치열하게 전개되었는데, 6월 5일 북한군의 공격이 최고조에 달했다. 북한군은 우세한 병력을 앞세워 돌파구를 점차 확대해 가면서 10중대 OP 앞 교통호에까지 침투해 왔다.
이 때 중대장 윤길병 대위는 중대원들과 함께 수류탄을 투척해 북한군의 공격을 일시적으로 저지시킬 수 있었으나 중대의 주진지가 점령당해 더 이상의 지휘가 불가능하게 되었다. 이에 진지에서 죽을 것을 각오하고 진내사격을 요청해 북한군에게 큰 타격을 주었다.
북한군이 이에 개의치 않고 계속 돌격해오자 중대원들을 철수시키고 자신은 지휘관으로서 진지에서 자결했다. 1953년 7월 15일 충무무공훈장이 수여되었다.