Выходец спортивной школы по плаванию Иванова на состоявшемся в Казани чемпионате России по плаванию был отмечен президентом Всероссийской федерации плавания, четырехкратным олимпийским чемпионом Владимиром Сальниковым за выдающиеся результаты и достигнутые успехи, показанные в 2022 году.

18-летний пловец является обладателем юношеского рекорда мира, Европы и России в эстафетном плавании в составе сборной команды Москвы, который был установлен на всероссийских соревнованиях «Резерв России» в Саранске в декабре 2022 года.

С 2012 года юный спортсмен занимался плаванием в детско-юношеской спортивной школе №10 Иванова у тренера Александра Зяблова. За это время Кирилл Литвинов становился многократным рекордсменом и победителем чемпионатов и Кубков Ивановской области, в 14 лет выполнил норматив «Мастер спорта России» по плаванию.

В 2020 году спортсмен был зачислен в училище олимпийского резерва №3 Москвы и начал выступление за столичную сборную команду, а также вошел с состав юношеской сборной Российской Федерации. За этот период Кирилл Литвинов становился многократным победителем и призером первенства России среди юношей и среди юниоров, трехкратным победителем всероссийских соревнований «Резерв России», рекордсменом России среди юниоров.