Kirilenko osales 2000. aasta suveolümpiamängudel
Venemaa korvpallimeeskonna liikmena, kes lõpetas turniiril 8. kohal. 8. veebruaril 2001, oma kolmandal hooajal CSKA Moskvas, sai Kirilenko teiseks mängijaks FIBA SuproLeague'i ajaloos, kes registreeris kolmekordse duubli 13 punktiga, 11 taganemisega ja 10 varastamisega Lietuvos Rytas'i vastu. Ta näitas SuproLeague'is oma kõikehõlmavaid oskusi, lõpetades seitsmes kaheksast statistilisest kategooriast kümnes.