30대 중반에 접어들며 연투 능력이 약해지자 마무리 투수로 전향했다.1991년 부임한 김성근 감독은 기존 마무리 보직 외에 중간계투, 심지어 선발까지 보직을 가리지 않고 애니콜로 굴렸다. 이 때문에 만 35세의 구원투수가 선발 3경기 완투를 포함헤서 무려 52경기(14선발) 188이닝을 던지면서 철저하게 혹사당했다. 이 혹사는 1991년 준플레이오프에서 절정에 달했는데, 1차전에 구원등판해 80구를 던지면서 승리투수가 되었고, 불과 사흘만인 3차전에는 1회에 선발투수 성준을 대신해 구원등판, 198구를 던지며 12.1이닝을 소화하며 13회까지 던졌다. 이는 포스트시즌의 명승부 중 하나로 손꼽히면서도 김성근 감독의 대표적인 혹사 사례로 언급되고 있다. 오죽하면 '투수 혹사'에 관한 인식이 지금보다 희박했던 당대에도 8개구단 팬들이 "김성길은 저러다 죽는거 아니냐"고 입을 모았을 정도이다, 그리고 포스트시즌이 끝나고 식사를 하려고 하였을때 밥숟가락도 못들었다. 이 정도로 혹사가 심했다니 상상이 잘 되지 않을 정도이다.

김성근 감독 첫 해인 1991년 김성길은 다승 4위, 세이브 2위, 그리고 팀을 정규시즌 3위로 이끄는 등 기록상으로는 최고의 해를 보냈지만 결국 말도 안되는 혹사 때문에 몸이 완전히 망가지면서 부상을 얻었다. 태평양에서도 박정현을 이런 식으로 굴렸지 나중에는 김현욱, 신윤호, 전병두를

혹사의 후유증 때문에 부상을 얻은 김성길은 이듬해인 1992년에 급격한 하향세를 보였다. 그해 김성길은 불과 17경기에 등판하여 1승7패1세이브 평균자책점이 5.14의 초라한 성적을 남겼다.

본인이나 김성근에게나 손해인 것이, 92년 준플레이오프에서 삼성은 롯데에게 불과 1승도 못 건지고 2연패로 탈락했다. 일부 삼성 팬들은, 김성길이 건재했다면 당시 준플레이오프에서 그토록 맥없이 무너지지 않았을 것이다고 보고 있으며, 김성근의 혹사 사례를 거론할 때 빠지지 않는 예시이다.

1992 시즌이 끝나자 결국 김성길은 신경식과 함께 쌍방울 레이더스로 트레이드되었다.[3] 경질된 김성근체제 정리 차원이라고 해석하는 사람도 있지만 근본적으로 김성길 본인의 부상과 그로 인한 기량의 급격한 하락 때문으로 보아야 한다. 

은퇴 이후 일본으로 다시 건너갔다.

일본으로 돌아간 후 생활고에 시달리며 택시운전기사, 주유소 직원 등을 전전했다고 한다.

주유소 직원으로 일하던 2001년 1월 업무상 횡령 혐의로 구속되었다.