厦门市人。抗战期间在市博爱医院当护士，1948年夏开始同党组织联系，接受党交给的任务，1949年5月加入中国共产党，之后刘惜芬遵照党的指示，广泛联系进步青年，开展打击反动统治，迎接革命胜利的活动。她组织募集经费和大批止血药、针筒等药品器械，支援游击队，带领进步青年以巧妙的方法张贴革命标语，搜集包括厦门各种碉堡图在内的有价值的军事情报，交给党的联络站。1949年9月19日凌晨，刘惜芬在厦门顶井巷家中被捕入狱。10月16日被敌绞死于厦门鸿山脚下。