Hijo de Giampaolo  Cirillo, desde niño mostró una notable inclinación por el canto y la música en general. Recibió sus primeras lecciones probablemente de algún sacerdote y organista de la ciudad de origen, quien pronto se dio cuenta de que aquella capacidad y aquellas dotes debían ser valorizadas por maestros de mayor jerarquía. Aunque había en Nápoles excelentes maestros, su padre decidió enviarlo a Roma para que pudiera estudiar en la ciudad que fue el hogar de famosas escuelas de canto y composición. En 1635, a los doce años, Cirillo fue a Roma, probablemente ayudado con subvenciones en dinero del poderoso señor de Grum o Don Carlo Tocco, Príncipe de Montemiletto. En esta ciudad estudió con Virgilio Mazzocchi (maestro de la Capilla Giulia en San Pedro desde 1629 a 1646), que había creado una escuela de canto, institución en la que se formaron excelentes artistas como por ejemplo Giovanni Andrea Angelini-Bontempi.

Interior del Teatro San Bartolomeo, Nápoles

El ambiente en el que se encontró viviendo Cirillo fue el de la Roma barroca, donde sobresalía la familia Barberini, con su mecenazgo que ayudaba a descubrir y promover a los artistas con talento. También en Roma, en 1646, se formó una compañía dirigida por Antonio Generoli, protegida por el embajador de España, conde de Oñate, la cual, con el nombre de Accademia dei Febi Armonici, contó con muchas actuaciones en palacios privados. Cirillo se convirtió en 1647 en virtuoso de canto y maestro compositor de esta compañía. Designado virrey de Nápoles, el conde de Oñate llamó allí a los Febi armonici que, en 1651, dieron los primeros espectáculos melodramáticos en los jardines del palacio real napolitano. La primera ópera representada fue "L'incoronazione di Poppea", tal vez reelaborada por el propio Cirillo: a esta siguieron otras óperas venecianas, probablemente todas otra vez reelaboradas por él. El 21 de diciembre de 1652 fue representada por Febi Armonici otra ópera veneciana, "Veremonda, l'amazzone d'Aragona", de Pier Francesco Cavalli, con gran escenografía diseñada por G. B. Balbi, quien fue especialmente a Nápoles para esa realización.

En el año 1653, por la misma compañía y sobre el mismo escenario, fueron representados dos dramas de autores napolitanos como "Arianna" de G. Di Palma, y "Le magie amorose" de G. C. Sorrentino: el primero probablemente compuesto por el propio Cirillo, y el segundo anteriormente atribuido a G. Alfiero (pero probablemente reconstrucción de la música de "Rosinda", de Cavalli). Sustituido el conde de Oñate como virrey de Nápoles por el conde de Castrillo, los Febi Armonici, privados de la protección del poderoso personaje, para permanecer en Nápoles pasaron a la escena pública y trasladaron sus representaciones a la primera casa de ópera pública en la ciudad, el teatro San Bartolomeo.

Después de varios años de equipamiento de trabajos cómicos, el 3 de abril de 1654 comenzó la temporada de ópera seria e importante en San Bartolomeo. Ese año se representó "Orontea, regina d'Egitto" de Cicognini, representada en Venecia en 1649 con música de autor desconocido (la partitura de esta ópera se encuentra en la Biblioteca del Conservatorio de Nápoles y lleva el nombre de Cirillo; en el libreto se especifica que la ópera fue 'enriquecida con nueva música de F. Cirillo'). Esta anotación, que aparece por primera vez en el libreto de una ópera realizada en Nápoles, confirma que Cirillo, además del papel de cantante, tenía en la compañía la tarea de modificar y revisar la música de otros compositores para adaptarla a las necesidades artísticas de la misma compañía, así como al gusto y costumbres del público napolitano. La "Orontea" napolitana no tiene ninguna relación musical con la de Antonio Cesti, que se suponía durante mucho tiempo que había sido presentada y estrenada en Venecia en 1649. Parece claro ahora que la “Orontea” de Cesti originada en Innsbruck en 1656, considerando la escena veneciana original, ahora perdida, puede haber sido de Lucio, compositor de otra ópera realizada en Nápoles en 1654, "Gli amori d'Alessandro Magno". Así es imposible determinar si la "Orontea" napolitana contiene alguna música de la "Orontea" veneciana o fue completamente restablecida por Cirillo. La importancia de Cirillo como el ‘primo operista napoletano' descansa principalmente en ciertas formas de producción teatral y su papel en la selección del repertorio. Su estilo musical es bastante superficial y rudimentario comparado con esa corriente en Venecia, a juzgar por las pocas escenas de Orontea que -puesto que ellas corresponden a los cambios en el texto veneciano- son ciertamente suyas.

En junio de 1654 Cirillo se casó en Nápoles con su alumna quinceañera Caterina Senardi, hija de Antonio y Angelica Generoli, que probablemente también formaban parte del conjunto musical de los Febi Armonici. La compañía, con el aporte de un nuevo cantante, Paul Rusáo, representó en 1656 en el teatro San Bartolomeo dos obras de factura y estilo napolitano: "Il ratto di Elena", un drama escrito por G. Paolella y con música de Cirillo, y "La fedeltà trionfante" de G. Cirillo Sorrentino, con música de G. Affiero (ambas partituras se han perdido). Después de la plaga de 1656, se sabe que en San Bartolomé apareció una nueva Accademia di Armonici, contratada por Gregorio Delle Chiavi, en la cual ya no figura más Cirillo, de quien en adelante se pierde todo rastro: sólo después de seis años se le encuentra mencionado en la función de compositor de dicha Academia. El 8 de octubre de 1662 en el palacio real fue puesta en escena la ópera "Alessandro vincitor di se stesso", poema de F. Sbarra, ya representada en Venecia en 1651 con música de Cesti, pero completamente renovada por Cirillo. Después de dos o tres representaciones en el teatro real, la compañía volvió a San Bartolomeo, donde la temporada de 1665 se cerró con "Il principe giardiniere", una ópera de B. Ferrari, dada en Venecia en 1664 y reconstruido siempre por Cirillo. Presumiblemente continuó trabajando para la ópera de Nápoles durante varios años, probablemente más como director de música y arreglista de óperas importadas de Venecia que como compositor. Cantó los papeles del barítono de "Dario y Nicarco en Statira" (1666) y la parte del tenor o falsete cómico de la vieja "Ceffea in Scipione" (1667), ambas  de Cavalli.

Después de su temporada de alto nivel artístico, los Febi Armonici no representaron más óperas por mucho tiempo; reaparecieron en Nápoles en 1667-1668 y en el carnaval de 1668 representaron "L'amor della patria" (Libreto de F. Sbarra): el autor de la música es desconocido, pero, no tratándose de una ópera veneciana, podría ser atribuida al propio Cirillo (perdida la partitura de esta ópera, la atribución es puramente hipotética). También sobre la fecha de muerte de Cirillo faltan datos seguros, pero puede ser fijada en un período posterior a 1665.

Injustamente olvidado desde hace mucho tiempo, Cirillo ahora ha sido redescubierto y sus obras analizadas y revalorizadas. En particular, notable se muestra su capacidad para interpretar los gustos de la sociedad de la época y las exigencias de los diversos públicos a los cuales debían ser representadas sus obras; de hecho, a menudo readaptó óperas del repertorio veneciano para el público napolitano, acostumbrado a una forma diferente de entender la música, especialmente la ópera; pero tiene sobre todo el mérito de haber introducido en Nápoles, aportándole los cambios necesarios, la ‘opera per musica’. Compositor del estilo a veces genial, siempre agradable y nunca aburrido, Cirillo ha sido definido casi un músico de vanguardia, ya que la dulzura melódica, el encanto de la escritura instrumental, los ritmos, cadencias y las ideas líricas, por su modernidad, lo acercan a épocas más recientes.