1922年夏，朝陽高小畢業(yè)，以優(yōu)異成績考入衡陽省立第三師范學校，開始接受馬克思主義，后參加“后援會”、“雪恥會”等進步組織。1926年夏，加入中國共產黨，秋，轉入長沙政治講習所學習。1927年9月，奉湘南特委指示與何日升等秘密組建中共汝城縣委，任宣傳部長。之后，范旦宇冒著生命危險，聯(lián)絡大革命失散的黨員，積極發(fā)展黨員，秘密恢復黨的組織。10月，土匪胡鳳璋、何其朗互相勾結，在全縣進行殘酷清鄉(xiāng)清黨，縣委機關遭受一破壞。敵人四處追捕范旦宇和他的大哥范修之，并便將他父親和二哥逮捕入獄。因汝城難以立足，范旦宇只得外出上海求學，尋求救國救民之路。

1937年，范旦宇從上海法學院畢業(yè)，在長沙參加了湖南省政府舉辦的民眾抗日骨干訓練班。兩個月后，任命為民眾訓練指導員，被派回汝城從事抗日救亡運動。范旦宇與朱琦、朱秋等開辦星光書店，組織星光讀書會，創(chuàng)辦《星光半月刊》。后，縣委以星光書店為陣地，傳播馬克思主義和抗日救亡思想，團結和培養(yǎng)了一大批革命知識分子，壯大了黨員隊伍。 1938年冬，重組中共汝城縣委，范旦宇任宣傳部長。

平江慘案后，星光書店被國民黨查封。范旦宇由組織安排轉移至桂陽縣隱蔽，在愛國將領李默庵創(chuàng)辦的桂陽戰(zhàn)時中學任訓育主任。1940年3月，他投筆從戎來到桂林，在抗日名將蔡廷鍇的第二十六集團軍司令部工作。1944年10月，范旦宇回到汝城，開展抗日救亡活動，秘密恢復汝城地下黨組織。因叛徒何子鈞告密，被國民黨抓捕。范旦宇被捕后，地下黨組織多方營救未果。12月13日，敵人以送范旦宇去郴州受訓為名，將他殺害于外沙雞毛嶺，時年37歲。