Родился 15 сентября 1925 года в Ленинграде в актерской семье. Уже в юности Кирилл Юрьевич определил свое призвание. Хотя жизнь внесла в его планы существенные коррективы. В 1941 году он окончил 7 классов 155-й ленинградской школы, и после начала Великой Отечественной войны они с матерью и младшей сестрой эвакуировались в Кировскую область. Чтобы прокормить семью (родители к тому времени были в разводе), Кирилл работал грузчиком на заготовительном пункте зерна. В 1942 году семья перебралась в Новосибирск, где он стал работать на заводе Народного комиссариата боеприпасов сначала учеником, а затем токарем. В начале 1943 года Кирилл добровольно пошел в армию, и его направили в Астраханское военно-техническое училище. После его окончания в 1945 году он в составе 581-го полка 255-й дивизии 10-й воздушной армии в течение 5 лет проходил службу на острове Итуруп на Дальнем Востоке. Там ему и вспомнилось увлечение театром. Первой ролью его был Боб Морфи в «Русском вопросе» К. Симонова. Отец очень хотел, чтобы Кирилл служил в авиации, и с самого начала был категорически против театральных устремлений сына. Однако вопреки мнению отца Кирилл Лавров отправился поступать в театральное училище на Моховую к Л.Ф. Макарьеву. Был допущен к конкурсу, но поскольку у Лаврова не было аттестата зрелости, его не приняли. Тогда он отправился к К.П. Хохлову, возглавлявшему Киевский академический театр русской драмы имени Леси Украинки, прочел весь свой небогатый репертуар и, к своему удовольствию, был приглашен на работу в театр. С 1950 по 1955 год К.Ю. Лавров работал в Киеве. Сначала играл в массовках, потом стал получать роли. Обладая прекрасными внешними данными, большим сценическим обаянием, начинающий артист с успехом сыграл целую серию интересных ролей, приобретая опыт и профессиональное мастерство.
В 1951 году в Киев приезжает выпускница Школы-студии МХАТ Валентина Николаева, вскоре ставшая супругой Кирилла Юрьевича. Вместе они играли в пьесе К. Гольдони «Слуга двух господ» (он – Сильвио, она – Клариче) и в спектакле по пьесе Вс. Иванова «Бронепоезд 14-69». Вскоре у них родился сын Сергей, и в 1955 году супруги переехали в Ленинград, куда их пригласил К.П. Хохлов, назначенный художественным руководителем Ленинградского академического Большого драматического театра имени М. Горького (с 1992 года театр носит имя Г.А. Товстоногова). С тех пор творческая биография Кирилла Юрьевича Лаврова была неразрывно связана с этим театром. С 1989 года и до конца жизни он являлся его художественным руководителем.
Творческий путь К.Ю. Лаврова на сцене БДТ – яркий пример непрекращающегося профессионального роста в содружестве с такими режиссерами, как Г.А. Товстоногов и, в последние годы жизни, Т.Н. Чхеидзе, а также с выдающимися артистами-партнерами.
Обладая повышенной требовательностью к себе, Лавров в каждой своей работе искал глубину перевоплощения, проникновения в человеческий характер и добивался огромного воздействия на зрителей. Нравственная и художественная зрелость помогали артисту быть всегда точным в создании сценического характера и неповторимо выразительным. Ему были подвластны четкость мысли и взлет поэзии.
Многие роли, сыгранные им на сцене БДТ, стали без преувеличения легендарными, их значение выходит далеко за рамки одного театра и одной страны: Платонов в «Океане» А. Штейна (1961), Молчалин в «Горе от ума» А.С. Грибоедова (1962), Давыдов в «Поднятой целине» М. Шолохова (1964), Соленый в «Трех сестрах» А. Чехова (1965), Нил в «Мещанах» М. Горького (1966, 1991), Городничий в «Ревизоре» Н. Гоголя (1972, 1991), Петр Мелехов в «Тихом Доне» М. Шолохова (1977), роль В.И. Ленина в композиции «Перечитывая заново» (1980), Астров в «Дяде Ване» А.П. Чехова (1982), Костылев в «На дне» М. Горького (1987), Президент в «Коварстве и любви» Ф. Шиллера (1990), Эфраим Кэбот в «Любви под вязами» Ю. О’Нила (1992), Иван Коломийцев в «Последних» М. Горького (1994), Дункан в «Макбете» У. Шекспира (1995), Пимен в «Борисе Годунове» А.С. Пушкина (1999), Маттиас Клаузен в «Перед заходом солнца» Г. Гауптмана (2000), Реджинальд Пэджет в «Квартете» Р. Харвуда (2005).
О работе К.Ю. Лаврова в спектакле Григория Козлова по пьесе Г. Гауптмана «Перед заходом солнца» критика писала: «...Маттиас Клаузен Лаврова – человек от мира сего. Таким – интеллигентным и одухотворенным – хотелось бы видеть человека дела нашего времени. Он – собранный, легкий и светлый. Корректный и удивительно естественный. Доступный, без тени превосходства. И в то же время отличный от окружающих. Мудрость Клаузена – Лаврова – итог долгой жизни, пережитых страданий, мучительной работы мысли, познания глубин культуры, философии. Здесь и опыт одиночества, и знаковое для героя Лаврова чувство ответственности за эту юность, которая входит в его жизнь».
Высочайшее профессиональное мастерство, свободное владение формой, отвечающей самой сути содержания, позволили Кириллу Юрьевичу Лаврову создать образы масштабные и глубокие. Признание критики и общественности подтверждает значение этой работы.
Как это часто бывает с театральными актерами, широкое признание, всеобщая известность и народная любовь пришли к К.Ю. Лаврову в том числе и в результате работы в кинематографе. Среди его несомненных удач первыми в списке стоят Синцов в фильме «Живые и мертвые» (1963), Лапин в картине «Верьте мне, люди!» (1964), Башкирцев (прообраз С.П. Королева) в «Укрощении огня» (1972), В.И. Ленин в фильме «Доверие» (1976), Иван Карамазов в фильме «Братья Карамазовы» (после смерти И. Пырьева в 1968 году К.Ю. Лаврову совместно с М.А. Ульяновым пришлось завершать работу над этим фильмом). В 1973 году артист стал лауреатом Всесоюзного кинофестиваля в номинации «Призы за лучшую актерскую работу».
Общественная работа для Кирилла Юрьевича давно стала потребностью. Здесь проявился его особый талант человеколюбия, живой и деятельный интерес к людям. Он был членом партийного бюро театра, членом райкома, горкома партии, его неоднократно избирали депутатом Верховного Совета СССР. Он до конца жизни был президентом Международной конфедерации театральных союзов стран СНГ, членом комитета по Государственным премиям при Президенте Российской Федерации, членом комиссии по науке, культуре, образованию и информации Межпарламентской Ассамблеи стран СНГ, академиком Национальной академии кинематографических искусств и наук России и Российской академии кинематографических искусств «НИКА».
В 1963 году К.Ю. Лаврову присвоено звание заслуженного артиста РСФСР, в 1969 году – народного артиста РСФСР, в 1972 году – народного артиста СССР, в 2003 году – народного артиста Украины. За выдающиеся заслуги в развитии советского театрального искусства 13 сентября 1985 году К.Ю. Лаврову было присвоено звание Героя Социалистического Труда. Он – лауреат Ленинской (1982), Государственных премий СССР (1974, 1978), Государственной премии имени братьев Васильевых (1974), премий КГБ и МВД СССР (1983, 1984), премии Президента РФ в области культуры и искусства (1997). Награжден орденами Ленина (1985), Октябрьской Революции (1971), Трудового Красного Знамени (1975), «Знак Почета» (1967), «За заслуги перед Отечеством» II (2005), III (2000) и IV (1995) степени. К.Ю. Лавров – почетный гражданин Санкт-Петербурга (1995), кавалер почетного знака «Общественное признание» (1998), лауреат Национальной театральной премии «Золотая маска» в номинации «За честь и достоинство» (1999), отмечен специальным призом Президента РФ «За выдающийся вклад в развитие российского кино» (2000), Международной премией имени К.С. Станиславского «За выдающийся вклад в развитие русского театра» (2000), актерской премией российских деловых кругов «Кумир» в номинации «За высокое служение искусству» (2002), Почетным дипломом Законодательного собрания Санкт-Петербурга (2000), ему присвоено почетное звание «Человек года» (1999) с занесением в Книгу почета и чести Северо-Запада России. В январе 2000 года имя «Кирилл Лавров» присвоено малой планете № 6764, открытой в Крымской обсерваторией 7 октября 1981 года.
Умер 27 апреля 2007 года в Санкт-Петербурге. Похоронен на Богословском кладбище рядом с могилой жены.