Został był też obłożony sankcjami krajów Zachodu za jego działalność związaną z funkcjonowaniem wojsk chemicznych.
Zginął 17 grudnia 2024 r., kiedy pod jego apartamentowcem na Prospekcie Riazańskim w Moskwie wybuchła bomba zamontowana w elektrycznej hulajnodze. Jeszcze tego samego dnia ukraińskie media informowały, że Służba Bezpieczeństwa Ukrainy zabiła Kiriłłowa w operacji specjalnej, gdyż miał być zamieszany w wielokrotne użycie broni chemicznej przeciwko Ukraińcom. Dzień wcześniej ukraińska prokuratura in absentia postawiła go w stan oskarżenia za używanie zakazanej broni chemicznej na Ukrainie, czemu Rosja zaprzecza. Za przeprowadzenie zamachu na Kiriłłowa rosyjskie służby zatrzymały 29-letniego Uzbeka, który wg nich został zrekrutowany przez ukraińskie służby obietnicą wypłaty 100 tys.