김상훈 의원은 1963년 경북 대구시에서 태어났다. 대구고와 영남대학교 법과대학 시절 1989년 제33회 행정고시에 합격, 1990년 영남대학교를 졸업한 뒤 대구광역시청 공무원으로 근무했다.

김 의원은 대구광역시 경제산업국 국장, 기업지원본부 본부장, 경제통상국장 등을 두루 거치며 경제통으로 거듭났다. 이후 2012년 제19대 총선에서 새누리당 후보로 대구 서구에 출마해 59.97% 득표율을 얻어 서중현 무소속 후보(20.85%)를 누르고 금배지를 달았다.

19대 국회에서 산업통상자원위원회 위원으로 활동하던 김 의원은 2014년 5월 새누리당 원내부대표를 맡기도 했다.

이후 2016년 20대 총선에서 같은 지역구에 출마해 재선에 성공한 김 의원은 새누리당 정책위원회 수석부의장을 맡으며 경제통으로서 역할을 하기 시작했다.

김 의원은 수많은 피해자를 낳은 옥시 가습기살균제 사건에서 '가습기 살균제 사고 진상규명과 피해구제 및 재발방지 대책 마련을 위한 국정조사 특별위원회'의 여당 간사를 맡기도 했다.

2018년 6월 3일 지방선거에서 대구광역시당 공천관리위원장과 총괄선거대책본부장을 맡은 김 의원은 대구 지역의 7개 의석을 모두 가져오는 성과를 이루기도 했다.

김 의원은 2020년 자유한국당 2020총선 중앙공약개발단 단장을 맡기도 했으며, 통합 수임기구인 혁신통합추진위원회 위원으로 참여해 자유한국당, 새로운보수당, 미래를향한전진4.0, 시민단체 등과 함께 보수대통합을 이뤄 미래통합당을 출범시키는 데 앞장섰다.

지난 21대 총선에서 대구 서구에 공천을 받은 김 의원은 67.4%의 득표율을 자랑하며 윤선진 더불어민주당 후보(17.5%)를 49.6%p 차이로 제치고 3선 고지에 올랐다.