Родился 2 октября 1956 года в селе Берестовое Бердянского района Запорожской области. Окончил Днепропетровский сельскохозяйственный институт, учений агроном (1978); Академию общественных наук при ЦК КПСС, политолог (г. Москва, 1991). Доктор экономических наук (2001).
Политик женат, у него есть дочь.
Трудовой путь Кириленко приходится на 1978-1981 годы, когда он трудился на должности первого секретаря Солонянского районного комитета ЛКСМУ в Днепропетровской области.
С 1981 по 1985 год был секретарем, вторым секретарем Днепропетровского областного комитета ЛКСМУ.
В 1985-1987 годах трудился заместителем председателя, председателем колхоза имени Петровского (Солонянский район, Днепропетровская область).
С 1987 по 1988 год был замом заведующего отделом сельского хозяйства и пищевой промышленности Днепропетровского обкома Компартии Украины.
В 1988-1990 годах занимал пост первого секретаря Магдалиновского районного комитета КПУ.
С 1990 по 1991 год заведовал отделом сельского хозяйства и пищевой промышленности Днепропетровского областного комитета Компартии Украины.
В 1991-1992 годах трудился на должности замначальника, затем - начальником отдела сельхозпродукции Акционерного общества (АО) "Днепропетровская товарно-фондовая биржа".
С 1992 по 1994 год был секретарем Днепропетровской областной государственной администрации.
В 1994-м становится заместителем председателя Днепропетровского областного совета народных депутатов Павла Лазаренко.
С 1995 по 1996 год - первый заместитель губернатора Днепропетровской области.
В 1999 году Кириленко избирают в Национальный совет по вопросам молодежной политики при Президенте Леониде Кучме.
С января 2000 по апрель 2002 гг. Кириленко - министр аграрной политики Украины в правительствах Виктора Ющенко и Анатолия Кинаха.
В 2000-м был членом правительственного комитета по реформированию аграрного сектора и вопросам экологии.
С ноября 2002 по февраль 2005 гг. - "аграрный" вице-премьер-министр Украины в Кабмине Виктора Януковича, лидера Партии регионов.
Избирался народным депутатом Украины, начиная с 1995 года (Верховной Рады II созыва).
В парламент третьего созыва прошел от ВО "Громада" Павла Лазаренко, во фракции которой состоял в 1998-1999 гг. После этого был членом фракции Батькивщина, возглавляемой будущей опальной оппозиционеркой Юлией Тимошенко.
На выборах-2002 руководил центральным избирательным штабом "прокучмовского" блока За Единую Украину! с Владимиром Литвиным во главе. Затем был членом фракции Единая Украина и Аграрники Украины. В Верховную Раду V и VI созывов прошел по спискам Блока Юлии Тимошенко, стал членом тимошенковской партии Батькивщина.
После внеочередных выборов 2007-го и перехода Тимошенко и ее правой руки Александра Турчинова на работу в правительство возглавлял фракцию БЮТ. В декабре 2011-го Кириленко уступил Андрею Кожемякину место лидера фракции.
Уходу с поста лидера фракции предшествовало его скандальное заявление о возможности поддержки БЮТ закона о рынке земли, предусматривающего снятие моратория на продажу земли, и правительственного проекта госбюджета на 2012 год — в обмен на декриминализацию статьи, по которой осуждена Юлия Тимошенко.
В парламенте разных созывов Кириленко был членом комитета по вопросам АПК, земельных ресурсов и социального развития села, возглавлял комитет по вопросам молодежной политики, физической культуры и спорта, входил в Комитет по вопросам европейской интеграции (отвечал за сотрудничество с Евросоюзом и ВТО).
С декабря 2012 г. - народный депутат Украины VII созыва от Батькивщины (№15 в списке). Член комитета ВР по вопросам европейской интеграции.
На внеочередных парламентских выборах 2014 года стал народным депутатом от партии Всеукраинское объединение «Батькивщина» под № 14 в избирательном списке. Заместитель председателя Комитета, председатель подкомитета по вопросам науки, инновационной деятельности и интеллектуальной собственности Комитета Верховной Рады Украины по вопросам науки и образования.
На досрочных парламентских выборах 2019 года избран народным депутатом Верховной Рады IX созыва от партии Батькивщина, № 6 в партийном списке.
Награжден орденом "Знак почета", "За заслуги" ІІ степени. Заслуженный работник сельского хозяйства Украины. Член-корреспондент Украинской академии аграрных наук.
В 2010 году Иван Кириленко занял 150-е место в рейтинге 200 наиболее влиятельных украинцев.
27.12.2019