1875년 서울에서 출생했다. 이완용의 처조카로, 1891년 6월 증광시에 합격해 진사가 되었다.
1901년 3월 주 프랑스 공사관 서기생, 1905년 3월 주 프랑스 공사관 3등 참서관을 거쳐, 같은 해 10월 주 영국공사관 참서관 겸 공사사무 대리가 되었으나, 을사조약 체결로 외부가 폐지되자 유럽에서 외교관생활을 정리하고 1906년 3월 귀국했다.
1907년 2월부터 대한자강회 회원으로 활동했으며, 같은해 8월 내각비서관에 임명되어 내각 총리대신 비서관을 지내며, 9월 훈 4등 태극장을 받았다. 1908년 1월 내각 비서관으로 대신관방 문서과장, 7월 내각 서기관이 되었다. 내각 비서관과 서기관으로서 문관보통전형위원, 기호흥학회 회원으로도 활동했다.
내각 서기관 재임 중인 1909년 1월 순종황제의 남쪽 지방(대구, 부산, 마산) 순행시 호종원(扈從員)으로, 1월 21일 서쪽 지방(평양, 의주, 신의주, 개성) 순행에 총리대신 수행원으로, 수행했다. 순종황제 순행을 보좌한 공로로 1909년 2월 금시계 1개를 하사받았고, 6월 은제 기념장을 받았다.
1909년 10월부터 1910년 8월까지 내각 대신관방 비서과장으로 근무했으며, 1909년 11월 이토 히로부미를 추모하기 위해 이완용 등이 조직한 관민추도회 위원으로 제수를 담당했다.
일제강점 직후인 1910년 10월 조선총독의 자문기구인 중추원 부찬의에 임명되었다. 1912년 3월부터 1914년 11월 12일까지 이왕직 사무관으로 재임했다. 1912년 8월 일본 정부로부터 한국병합기념장을 받았다. 1923년부터 1939년까지 중추원 조사과 촉탁으로 근무하면서 구관 및 제도조사(舊慣制度調査) 업무를 담당했다.
1927년 9월 이완용의 일대기 『일당기사(一堂紀事)』의 편집 및 발행과 1930년 4월 『고종태황제실록』과 『순종황제실록』의 감수위원을 맡았다.
김명수의 이상과 같은 활동은 「일제강점하 반민족행위 진상규명에 관한 특별법」 제2조 제9호에 해당하는 친일반민족행위로 규정되어 『친일반민족행위진상규명 보고서』 Ⅳ-2: 친일반민족행위자 결정이유서(pp.453∼457)에 관련 행적이 상세하게 채록되었다.