Кирилл Плетнев родился 30 декабря 1979 года в Харькове. В 1996 году, в возрасте шестнадцати лет, поступил на актёрский факультет СПбГАТИ (курс режиссёра В. В. Петрова). В 2000 года дебютировал в сериале Убойная сила 2. С этого времени активно снимается в кино и телесериалах. В 2014 году окончил факультет кинодраматургии и кинорежиссуры Высших курсов кино и телевидения ВГИКа (мастерская Д.В. Родимина и В.А. Фенченко). Его первая режиссёрская работа – короткометражный художественный фильм «6:23»