Кирилл Соколов родился в 1989 году в Ленинграде. В 2006 году окончил Губернаторский физико-математический лицей № 30. После школы поступил на физико-технический факультет Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого на кафедру физики твердого тела (бакалавриат). Магистратуру окончил в 2012 году по направлению «Физика и технология наноструктур». В 2013 году поступил на Высшие курсы сценаристов и режиссёров, на факультет режиссуры игрового фильма (мастерская Хотиненко, Финна и Фенченко).
Свой первый короткометражный фильм «Бывает и хуже» снял в 2011 году, в последующие годы были сняты еще три короткометражных фильма. Все они были хорошо приняты на российских и международных кинофестивалях.
В полнометражном кино дебютировал чёрной комедией «Папа, сдохни» в 2018 году. Фильм занял первое место в голосовании кинокритиков и выиграл главный приз фестиваля в конкурсе игрового кино на фестивале «Окно в Европу».
На 2022 год запланированы съемки картины "Один в океане", режиссером которой станет Соколов. Сюжет фильма основан на автобиографической книге советского океанолога Станислава Курилова «Один в океане. История побега». Главную роль сыграет Данила Козловский.
