1941年9月，在侵华日军对晋察冀根据地的大扫荡中，作为八路军晋察冀军区第一军分区第一团七连六班的战士，宋学义与战友马宝玉、葛振林、胡德林、胡福才四位战友一起，在弹尽粮绝之际，宁死不屈，从狼牙山纵身跳下，由此，他们被称为“狼牙山五壮士”。五壮士中，宋学义与葛振林被山腰树枝挂住，幸免于难。
“文革”开始，宋学义因为20多年前狼牙山的那一跳，遭到从未有过的冲击。一些别有用心的人把他说成“假英雄”、“假模范”，甚至在批斗会上当众质问他：“人家都跳崖跌死了，你怎么活着回来了？你再到狼牙山跳跳，跌不死，就承认你是英雄。你从房顶跳下来也行，房顶还没狼牙山高，跌不死也算……
据宋学义老人回忆，跳崖当晚，死里逃生的他和葛振林连夜带伤下山寻找大部队。路遇险情，腰部已经受了重伤、还在吐血的他毅然决定，由自己在前头探路，为的是万一碰上敌人回不来了，伤势较轻的葛振林能逃离险境，继续打鬼子。图为1941年，杨成武司令员给生还的战士戴荣誉证章。
建国后，宋学义曾参加全国劳模大会、全国民兵大会，担任过公社委员、县委委员等职务，走南闯北见过不少大场面，也遇到过不少老战友、大人物，甚至还被毛泽东主席请进中南海自己家吃过一顿饭。可是，宋学义从来没有向组织提过任何要求，即使后来一个女儿患上小儿麻痹四处求医时也没有，最终女儿下肢致残。
1959年宋学义到河南滑县开会，适逢河堤决口，在场的群众手足无措。宋学义当场跳进水里大喊：“我是‘狼牙山五壮士’之一的宋学义，大家听我指挥，没带工具的下水，挨个坐在决口处筑成人墙。”人们顿时跟着扑通扑通都跳了下去，用身体堵住决口。“宋学义”仨字好使，他自己清楚。该啥时候提，他心里更清楚。
1971年6月26日，宋学义因肝癌在郑州去世。1979年6月25日，宋学义被追认为革命烈士。