Роден на 3(15) май 1880г. в гр. Шумен. Починал през 1966г.
През 1898г. той постъпва във Висшето училище в София, като студент във Физико-математическия факултет, специалност математика и физика. Висшето си образование завършва през 1902г.
Учителства последователно в Свищовското класно училище и Казанлъшкото педагогическо училище.
През 1904г. е избран за асистент по астрономия в Софийския университет. От 1906г. до 1910г., специализира последователно в Мюнхен, Хайделберг, Ница и Париж, като междувременно работи в съответните обсерватории, а по-късно и в Страсбург и Берлин.
През 1914-1915г. Попов е избран за редовен доцент по основи на висшата математика. От 1920-1922г. е извънреден професор, а от 1922-1952г. е редовен професор и ръководител на катедрата по диференциално и интегрално смятане в Софийски университет. Чете лекции и по небесна механика и балистика в Парижкия университет и отделни лекции в почти всички известни европейски университети в: Берлин, Рим, Виена, Белград, Гьотинген, Мюнхен, Хамбург, Торино и други.
Кирил Попов получава заслужено признание у нас и в чужбина. През 1947г. е избран за академик. За големите му заслуги и постижения в областта на науката два пъти е удостояван със званието "Лауреат на Димитровска награда" и със званието "Народен деятел на науката". Бил е удостоен за втори път с награда от Парижката академия на науките.