Ігор Всеволодович Можейко народився 18 жовтня 1934 в Москві. Після закінчення школи вступив до Московського державного інституту іноземних мов імені Моріса Тореза, який закінчив у 1957 році. Два роки працював в Бірмі перекладачем і кореспондентом АПН, в 1959 році повернувся до Москви і вступив до аспірантури Інституту сходознавства АН СРСР. Писав історико-географічні нариси для журналів «Вокруг света» і «Азія і Африка сьогодні».
У 1962 році закінчив аспірантуру, з 1963 року працював в Інституті сходознавства, спеціалізуючись на історії Бірми. У 1965 році захистив кандидатську дисертацію за темою «Паганское держава (XI-XIII століття)», в 1981 році - докторську дисертацію за темою «Буддійська сангха і держава в Бірмі». У науковому співтоваристві відомий працями з історії Південно-Східної Азії.
Перше оповідання - «Маунг Джо буде жити» - опублікований в 1961 році. Фантастику почав писати в 1965 році, перше фантастичний твір - оповідання «Борг гостинності», був опублікований як «переклад оповідання бірманського письменника Маун Сейн Джі». Решта фантастичні твори публікувалися під псевдонімом «Кирило Буличов» - псевдонім був скомпонований з імені дружини і дівочого прізвища матері письменника.
Згодом ім'я «Кирило» на обкладинках книг стали писати скорочено - «Кир.», А потім скоротили і крапку, так і вийшов відомий зараз «Кір Буличов». Зустрічалося і поєднання Кирило Всеволодович Буличов. Своє справжнє ім'я письменник зберігав у таємниці до 1982 року, оскільки вважав, що керівництво Інституту Сходознавства не вважатиме за фантастику серйозним заняттям, і боявся, що після розкриття псевдоніма буде звільнений.
Видано кілька десятків книг, загальна кількість опублікованих творів - сотні. Крім написання своїх творів, займався перекладом на російську фантастичних творів американських письменників.
1982 рік - Буличова присуджена Державна премія СРСР за сценарії до фільму «Через терни до зірок» і мультфільму «Таємниця Третьої планети». Тільки після цього був розкритий псевдонім. Роботи Буличов не позбавився. Цей же рік - виходить книга «Мільйон пригод». 1984 - видано книгу «Дівчинка з майбутнього». 1985 - виходить книга «Непоседа». 1987-1990 роки - послідовно видається декілька збірок з циклу «Гусляр» («Великий Гусляр», «Вельмишановний мікроб, або Гусляр в космосі», «Марсіанський зілля. Найповніша літопис Великого Гусляр»).
1988 рік - написано новий збірник оповідань про Алісу Селезньову та її друзів «Бранці астероїда». 1989 рік - виходить «гуслярская» повість «Перпендикулярний світ». 1990 рік - написані «Нові пригоди Аліси». 1997 рік - Буличов стає лауреатом премії фантастики «Аеліта». 5 вересня 2003 - Кір Буличов помирає в Москві. Похований на Міуському кладовищі. 2004 рік - за серію нарисів «Пасербиця епохи» письменникові посмертно присуджена шоста міжнародна премія області фантастичної літератури імені Аркадія і Бориса Стругацьких у номінації «Критика і публіцистика».