Родился 26 июня 1844 года в многодетной дворянской семье военного инженера-полковника, преподавателя математики в Николаевском инженерном училище Льва Матвеевича Кирпичёва и его жены Елены Константиновны Кирпичевой (урожденная Брун).

Окончил Полоцкий кадетский корпус. Затем – 2-е военное Константиновское училище. В 1867 году – Николаевскую инженерную академию. Участвовал в Русско-турецкой войне, в постройке мостов через Дунай, а затем был начальником военно-дорожного отдела в Болгарии.