Советский государственный и партийный деятель, физик, видный учёный в сфере энергетики, академик и вице-президент Академии Наук СССР, автор более 160 научных трудов в области термодинамики и физики. Пятый Председатель Всесоюзного Общества «Знание».
Родился в Москве, в семье знаменитого детского врача А.И. Кириллина. Окончив обучение в семилетней школе, в 1928 году продолжил образование на курсах подготовки во ВТУЗ Московского педагогического техникума. В 1929 году начал трудовую деятельность слесарем на Московском электрозаводе, а в 1932 году поступил на вечернее отделение Московского энергетического института (ныне Университет МЭИ), который закончил в 1936 году. По окончании института работал на Каширской ГРЭС, откуда был призван на военную службу в рядах Красной Армии.
В период с 1943-го по 1954-й год (с перерывом с мая по август 1945 года, когда он служил в составе группы советских войск в Австрии) являлся партийным организатором, секретарём комитета ВКП(б), заместителем директора и преподавателем кафедры инженерной теплофизики МЭИ. Доцент (1946), профессор (1952). В апреле 1951 года защитил докторскую диссертацию на тему «Исследование термодинамических свойств воды и водяного пара высоких параметров».
В 1954—1955 годах — заместитель министра высшего образования СССР, в 1955 году — заместитель председателя Государственного комитета по новой технике при СМ СССР.
В 1955—1962 годах — заведующий Отделом науки, высших учебных заведений и школ ЦК КПСС. После реорганизации аппарата ЦК с декабря 1962 заместитель заведующего Идеологическим отделом и заведующий подотделом науки и учебных заведений.
В 1963—1965 годах — вице-президент АН СССР. В 1965—1980 годах — заместитель председателя Совета Министров СССР и председатель Государственного комитета СМ СССР по науке и технике.
Председатель Всесоюзного Общества «Знание» в период с 1963-го по 1966-й год.
Проводил исследования по теплофизическим свойствам различных веществ, в частности по свойствам воды и водяного пара, тяжёлой воды и её пара при высоких параметрах, по изучению термодинамических свойств большого числа твёрдых веществ при высоких температурах. Научные интересы связаны также с созданием магнитогидродинамических генераторов для прямого преобразования тепловой энергии в электрическую, много сделал для разработки уникальных технологий передачи больших масс энергии на сверхдальние расстояния при ультразвуковом напряжении.