Уроженец Липецка провёл 28 матчей в РПЛ за команду «Томь», отличившись уже во втором матче ударом со штрафного в ворота «Кубани». Всего в чемпионате забил за томский клуб 8 мячей.
Чемпион и обладатель Суперкубка России в составе ЦСКА. В 2016 году сыграл за сборную России.
В 2023 году Кирилл Панченко пополнил состав ФК «Химки».