1935年兵庫県明石市生まれ。
敗戦間際の1945年7月に鹿児島県川内市(現・薩摩川内市)に疎開。
高校卒業後、東京芸術大学美術学部に入学したが、後に中退した。
1962年、イラストレーターとして活動を開始。
1973年、東京から妻の郷里宮崎県宮崎市に転居。

1980年、SF雑誌に発表した「スター・ウォーズ」のイメージ画が、製作者のジョージ・ルーカスの目に留まり、その続編ポスター用イラストを正式に依頼される。そして執筆した『スター・ウォーズ 帝国の逆襲』の国際版ポスターのイラストが高い評価を得て、外国でも名を知られるようになる。同年、第11回星雲賞アート部門を受賞する。

1983年に書籍『東宝特撮映画全史』(東宝)の表紙を担当したことをきっかけに、翌年の映画『ゴジラ』のポスターを担当。以後、平成ゴジラシリーズ(VSシリーズ)のポスターイラストを手掛けた。
2014年、みやざきアートセンターで『生頼範義展』を開催。平成26年度文化庁映画賞で功労賞を受賞。
2015年10月27日、肺炎のため死去。享年79歳。
2016年、第35回日本SF大賞で功績賞を、第47回星雲賞でアート部門を受賞。