31일 첫 등판을 가져 2회와 4회에 상대에게 득점권 위기를 내주었으나 좋은 위기관리 능력으로 모두 무실점으로 막아냈다. 5회초 팀이 3점을 냈고, 5회말까지 깔끔하게 막으며 승리 투수 요건을 충족하며 내려왔다. 결국 팀이 9:3으로 승리하며 시즌 첫 승까지 챙겼다. 이날 성적은 5이닝 3피안타 1사사구 5탈삼진 무실점이었다.
12일 한화전에서 등판해 5이닝 2실점 1자책을 기록했다. 1회부터 본인과 김도영의 실책으로 점수를 내주었으나 5회까지 큰 위기 없이 잘 막아내었다. 6회 2루타와 볼넷으로 2명을 출루시킨 상태로 이날 등판을 마쳤다. 이후 불펜이 승계주자 중 한 명의 득점만을 허용하며 막았고, 팀이 8-4로 승리하며 시즌 2승을 챙겼다.
30일 KT전에 선발등판해 4이닝 8피안타 1탈삼진 4볼넷 6실점을 기록했다. 1회 수비도움을 받지 못한 점을 감안해야하지만 kt 타자들이 변화구에 전혀 속지 않았다. 직구 구속이 느린 윤영철의 피칭 스타일 상 변화구로 배트를 끌어내려 했지만 오늘의 kt에겐 전혀 통하지 않았고 결국 직구를 던지면 안타, 변화구를 던지면 볼넷을 내주며 고전을 면치 못했으며, 결국 시즌 첫 패전 투수가 되었다. [1]
16일 두산전에 선발 등판해 5이닝 6피안타 3탈삼진 2볼넷 2실점을 기록했다. 투구 수가 74개에 불과함에도 일찍 마운드를 내려갔는데, 5회 들어 실점은 안했으나 연속 안타를 얻어맞고 아웃이 된 타구도 정타로 맞아나가는 등 급격히 흔들리는 모습을 보여서 교체 결단을 한 듯. 6회는 김도현이 잘 막았지만, 7회에 곽도규와 전상현이 불을 지르고 최지민까지 분식회계를 저지르며 승리투수 요건은 날아갔다.
28일 NC전에 선발 등판해 5이닝 7피안타 3피홈런 3탈삼진 4볼넷 5실점을 기록했다. 4회까지는 1실점으로 잘 막았으나 5회에는 백투백 홈런을 맞았다. 이미 타선이 10점을 낸 상태여서 승리투수의 요건은 갖췄지만, 피칭 면에서는 지난 경기보다 부진한 피칭을 기록했다고 봐도 무방할 정도. 이후에도 계속 불안한 경기가 이어졌지만 팀이 리드를 뺏기지 않으면서 승리 투수가 되었다.
21일 한화전에 등판해 5회까진 완벽한 피칭을 선보였으나 1사 1루 상황에서 박민이 불규칙 바운드를 처리하지 못하며 병살로 이닝교대가 될 상황이 1사 1,2루로 변하며 위기를 맞이하였고 결국 6회에만 3실점을 기록했다. 다만 박민의 실책이 있었기에 실점은 비자책으로 기록되며 시즌 7승을 거두었다.
27일 롯데전에서 3⅔이닝 7피안타 3사사구 2탈삼진 5실점(5자책)을 기록하고 강판됐다. 최근 3경기에서는 5이닝까지 채워주며 반등하나 싶었지만 느린 직구와 결정구로 쓰였던 커브가 완전히 공략당하면서 4회에만 5실점을 허용하며 무너졌다. 시즌 평균 자책점은 4.42까지 치솟았다.
8월 말까지 복귀 시점이 잡혀지지 않은 걸로 보아 시즌아웃이 될 가능성도 있기 때문에 팀에서도 염두에 두어야 한다.
27일부터 캐치볼을 시작했으며, 9월 말부터 불펜 투구가 가능할 것으로 보인다. 정규시즌은 이미 시즌아웃이 확정됐지만 재활이 순조롭게 이루어진다면 포스트시즌 즈음에는 복귀가 가능하다고 한다. 다만 바로 선발로 복귀하는 것은 무리고, 중간계투로써의 활용 방안을 고민 중이라고 한다.
시리즈 전에는 부상 복귀 이후 불펜으로 준비를 했다. 정규시즌 막바지인 9월 23일에는 삼성 라이온즈와의 경기에서 선발투수로 출전했고, 윤영철의 한국시리즈 선발 등판에 대한 희망도 가질 수 있게 됐다.
하지만 첫 경기부터 한국 시리즈 사상 초유의 서스펜디드 선언으로 일정이 조정되면서 결국 마운드 등판 기회를 잡지 못한 채 생애 첫 한국시리즈 무대는 아쉽게 마무리하게 되었다.
광주에서 1-2차전을 승리한 이후 대구 원정 3-4차전을 구상하는 과정에서 자신이 부상으로 빠져있던 동안 대체선발에서 각성한 김도현 중 4차전 선발을 두고 고민할 것으로 보였다. 하지만 3차전 팀의 패배로 시리즈 스코어가 2-1로 좁혀지자 4차전엔 네일이 선발로 등판했다.
이후 5차전에서도 양현종이 선발로 등판했고, 혹시 모를 6차전 대비를 위해 이 날 경기에서 등판하지 못 했다. 결국 5차전 승리로 팀의 우승이 확정되면서 한국시리즈에서는 나오진 못했다.
5선발로 시즌을 시작해 경기마다 다소 기복은 있었지만 부상 전까지는 본인의 역할을 잘 수행했다. 특히 2024시즌 타고투저 열풍이 불어닥치며 평균구속이 느리고 구위도 뛰어난 편이 아닌 윤영철에게는 악재로 다가올 수 있었으나 신인답지 않은 노련한 피칭으로 투고타저였던 2023시즌과 크게 차이나지 않는 성적을 올리며 본인의 기량을 증명했다. 다만 후반기 시작과 함께 허리 피로골절로 후반기를 거의 날려버린 것이 꽤나 뼈 아프다. 이미 이의리가 토미존 수술로 시즌아웃 당한 마당에 윤영철까지 이탈하며 KIA는 시즌 운영은 물론 향후 몇 시즌 선발진 구상도 어그러질 뻔했기 때문이다. 그나마 김도현이 윤영철의 자리를 잘 메꿔줬으니 망정이지 윤영철의 공백을 메우지 못했다면 정규시즌 우승을 장담하지 못했을 확률이 높았다. 다행히 정규 시즌 막판에 복귀할 정도의 큰 부상은 아니었다.[3]
[1] 올 시즌 윤영철의 피칭 내용은 그야말로 퐁당퐁당이다. 이번 경기 전까지 승-ND-승-ND-승을 기록중이며 ND 2경기 모두 부진했지만 타선 덕에 패전을 면했다.[2] 한준수의 투런 홈런으로 패전을 면했다.[3] 사실 2달 이상 빠진 부상이면 결코 가벼운 부상은 아니다.