Кирилл Семенович Москаленко родился 11 мая 1902 года в селе Гришино, Украина, в бедной крестьянской семье. После окончания сельской церковно-приходской школы он поступил в агрономическое училище, где успешно завершил обучение. В 1922 году он получил военную специальность в Харьковском военном училище, после чего был переведен в Брянск и в течение года получил командование артиллерийской батареей.
Генерал А. В. Горбатов, критикуя К. С. Москаленко за «бесцельные, беспрерывные атаки на одни и те же пункты в течение десяти—пятнадцати дней при больших потерях» в ходе оборонительных боёв под Харьковом, заявил маршалу С. К. Тимошенко (в присутствии Н. С. Хрущёва, И. Х. Баграмяна и самого К. С. Москаленко), показав рукой на Москаленко:
«Это не командарм, это бесплатное приложение к армии, бесструнная балалайка. […] За 5 дней наши дивизии захватили не одну сотню пленных, десятки орудий и миномётов, и всё потому, что действовали по своей инициативе, вопреки приказам командарма. Всё руководство командарма заключается в самом беспардонном отношении к подчинённым. Мы только и слышим: „Гитлеру помогаешь, фашистам служишь, предатель!“ Надоело слушать и бесконечную брань. Неужели командарм не понимает, что своим поведением не мобилизует подчинённых, а только убивает их веру в свои силы? Подобные оскорбления я слышал в Лефортовской тюрьме от следователя и больше слушать не хочу. Сначала я думал, что командарм позволяет себе так разговаривать только со мной, недавно прибывшим с Колымы. Но это трафарет и применяется к каждому из подчинённых».
С 1928 года по 1936 год он занимал различные должности в артиллерийских подразделениях, служил в различных регионах страны, включая Дальний Восток и Украину. В 1939 году он был назначен начальником артиллерии 51-й стрелковой дивизии Одесского военного округа и участвовал в советско-финской войне.
В наградном листе К. С. Москаленко командующий войсками 1-го Украинского фронта И. С. Конев указывал:
«… [командующий войсками 38-й армии] генерал-полковник Москаленко — волевой и решительный командир. Много работает, не считаясь со временем и своим здоровьем. Тактически грамотен. Лучше умеет наступать, чем обороняться. При осложнении обстановки мало устойчив ⟨…⟩
Во время Великой Отечественной войны Москаленко начал как генерал-майор артиллерии и продемонстрировал выдающиеся тактические и командные способности. Он командовал различными воинскими формированиями и участвовал во многих крупных битвах, включая Сталинградскую битву и форсирование реки Днепр. За свои подвиги ему было присвоено звание Героя Советского Союза.
После войны он продолжил свою военную карьеру, занимая высокие должности в различных военных округах и инспекционных органах. Он также был депутатом Совета Национальностей Верховного Совета СССР.
Москаленко скончался 17 июня 1985 года в Москве и был похоронен на Новодевичьем кладбище.
