Родился в селе Орлово (ныне — Кировоградская область Украины). По национальности — украинец. Окончил девять классов школы, после этого работал мельником.
На службе в Красной Армии с марта 1944 года. Сначала являлся наводчиком, в дальнейшем командиром расчета миномета в составе 73-го гвардейского стрелкового полка 25-й гвардейской стрелковой дивизии.
29 августа 1944 года, в ходе ликвидации окружённой группировки врага близ населённого пункта Костешти (Румыния) гвардии младший сержант Кириленко уничтожил около пятидесяти вражеских солдат и офицеров противника из миномёта .
15 декабря 1944 года в боях на подступах к городу Будапешту (Венгрия) миномётный расчёт под командованием Кириленко подавил две вражеские огневые точки. В районе населённых пунктов Алаг и Илка (севернее города Будапешт) уничтожил свыше десяти солдат противника.
7 мая 1945 года у населённого пункта Коленфурт (Чехословакия), при контратаке противника, гвардии младший сержант Кириленко, быстро оценив создавшуюся обстановку, пробрался к позициям вражеских станковых пулемётов, уничтожил их расчёты, открыл огонь сначала из одного, затем из другого пулемёта по спинам наступающих и уничтожил более полусотни врагов.
После окончания войны продолжил службу в армии. Член ВКП(б), затем КПСС с 1945 года. Окончил Львовское военно-политическое училище. В апреле 1976 года полковник Кириленко уволен в запас. Жил в Одессе, работал председателем профкома.
Скончался 8 октября 1990 года.