Родился 15 мая 1961 года в рабочей семье в посёлке Верхнечусовские Городки Чусовского района Пермской области.
25 октября 1980 года настоятелем Успенского кафедрального собора Владимира архимандритом Алексием (Кутеповым) был пострижен в монашество с наречением имени Кирилл в честь Кирилла Александрийского (9 июня по юлианскому календарю).
26 октября 1980 года архиепископом Владимирским и Суздальским Серапионом (Фадеевым) рукоположён во иеродиакона; 6 мая 1981 года — во иеромонаха.
В 1986 году окончил Московскую духовную семинарию по сектору заочного обучения.
7 апреля 1984 года архиепископом Владимирским и Суздальским Серапионом (Фадеевым) в Успенском кафедральном соборе Владимира был возведён в сан архимандрита.
С 1984 по 1995 год был секретарём епископа Серапиона и перемещался с ним по епархиям. С 19 марта 1984 года — настоятель Успенского собора Владимира, благочинный церквей Владимирского округа. С 10 июня 1987 года — настоятель Феодоро-Тироновского кафедрального собора Кишинёва, благочинный церквей Кишинёвского округа. С 7 июля 1989 года по 9 октября 1995 год — клирик Тульской епархии, благочинный церквей Тульского городского округа.
15 марта 1998 года, во исполнение определения Священного Синода от 26 февраля того же года (по рекомендации митрополита Серапиона), хиротонисан во епископа Богородицкого, викария Тульской епархии. 19 июля 2000 года постановлением Священного Синода определён быть епископом Тульским и Белёвским. 7 октября 2002 года постановлением Священного Синода определён быть епископом Ярославским и Ростовским.
В 2006—2007 годах был также ректором вновь открытой Ярославской духовной семинарии. Повторно назначен им 27 июля 2009 года.
Будучи участником Архиерейского и Поместного соборов в конце января 2009 года попал в репортажи некоторых СМИ после того, как 27 января 2009 года в Москве был угнан его автомобиль (Toyota Land Cruiser Prado стоимостью 1,5 млн рублей); то же, что и у митрополита Кирилла (Гундяева) монашеское имя вызвало путаницу в сообщениях некоторых СМИ.