1995년 KBS한국방송 교양다큐프로듀서로 입사. 현재 <과학카페>의 제작, 연출을 맡고 있다. 그 외 <생방송 세상의 아침>, <6시 내고향>, KBS네트워크 기획<정이품송>, <추적60분>, <생로병사의 비밀>, KBS특별기획 세계기록유산 2부작, 6부작 HD다큐멘터리 <마음>, KBS사이언스대기획 인간탐구 3부작 <기억> 등 다수의 프로그램을 연출했다. 2002 방송위원회 이달의 좋은 프로그램 환경스페셜 <최초 보고 송사리>를 시작으로 2003 한국방송프로듀서연합회 이달의 PD상, 2003 한국방송대상 작품상, 2004 우수프로그램 작품상, 2006 한국카톨릭 매스컴상 특별상, 2007 방송통신위원회 대상, 2007 삼성언론상 등을 수상했다. 2009년 <과학카페>로 한국방송대상 작품상을 세 번 수상하는 영예를 안았다. 김윤환 프로듀서는 인간에게 있어 눈으로 보이지 않고 실체가 없는 세계를 영상으로 보여 주기 위해 고민해 왔다. 그는 <생로병사의 비밀>의 <강한 의지가 나를 고친다> <단식, 내 몸의 독을 없앤다> 6부작 HD 다큐멘터리 <마음> KBS사이언스 대기획 인간탐구3부작 <기억>, <과학카페>의 <최면의 과학적 진실 3부작> 등 뇌를 포함한 인간신체의 미스터리와 숨어 있는 인간의 잠재 능력을 탐구하는 다큐멘터리를 꾸준히 제작하고 있다.