1991年，他畢業於科斯特羅馬防化兵高級軍事指揮學校，2007年，畢業於以蘇聯元帥S.K.季莫申科命名的輻射、化學和生物防護軍事學院。
1991-1995年，他在駐德國和莫斯科軍區的西部集團軍擔任排長。
1995年至2009年，他先後從連長晉升為獨立三防旅旅長。
2009年以來，他在俄羅斯聯邦武裝部隊輻射、化學和生物防護部隊總司令部擔任過各種職務。
2014年9月至2017年4月，他擔任以蘇聯元帥S.K.季莫申科命名的輻射、化學和生物防護軍事學院院長一職。
2017年4月，他被任命為俄羅斯聯邦武裝部隊輻射、化學和生物防護部隊司令。
2018年，伊戈爾·基里洛夫被授予中將軍銜。
伊戈爾·基里洛夫參與TOS-2“托索奇卡”重型火焰噴射器系統的研發。在新冠疫情暴發期間，他領導了俄國防部冠狀病毒RNA檢測試劑的開發工作。
2024年12月17日，伊戈爾·基里洛夫在莫斯科東南部的一次爆炸中喪生。
伊戈爾·基里洛夫曾被授予俄羅斯聯邦勞動英雄稱號（2021年）。他曾被授予三級和四級“祖國功勳”勳章、“軍事功勳”勳章、二級“祖國功勳”勳章等。