生於臺南市,十三歲隨三叔父金麗水赴日,進大阪府立工藝學校。1939年轉入日本大阪美術學院圖案設計科就讀。畢業後在日本接受名畫家小磯良平的指導,二十四歲便於省展中新露頭角,被推薦加入臺陽美術協會,成為畫壇明星,創立「青雲畫會」、「紀元美術會」。擔任省展評委之後,因心性不合,先後退出台陽展與省展的藝壇主流,遠離俗世。畢生致力於繪畫創作,六十一歲時因腦溢血倒臥在畫架旁辭世。
金潤作在長久思索追求的過程中,除了保有不變的詩情外,畫面的造形性越來越強,也始終充滿著一種前衛的現代感。然而不同於西方立體主義的,是他雖然強調畫面的思考,卻不流於枯燥的純粹理性,而始終保持著一顆善感的心靈。這個心靈的活泉,追根究底,就是來自對自然、對鄉土、對人性的永恆信仰。