На титульном листе по-русски и по-латыни воспроизведено длинное, как было принято в то время, заглавие: «Атлас Всероссийской империи, в которой все ея царства, губернии, провинции, уезды и границы, сколько возмогли российские геодезисты описать оныя и в ландкарты положить по длине и широте, точно изъявляются и городы, пригороды, монастыри, слободы, села, деревни, заводы, мельницы, реки, моря, озера, знатныя горы, леса, болота, большие дороги и протчая, со всяким прилежанием исследованные, российскими и латинскими именами подписаны, имеются трудом и тщанием Ивана Кирилова. Весь сей Атлас разделен будет на три тома и будет содержать в себе всех на все 360 карт, ежели время и случай все оныя собрать и грыдором напечатать (то есть напечатать с гравированных листов) допустит. Длины (долготы) зачало свое приемлют от перваго меридиана, чрез острова Дагдан (теперь остров Хийумаа) и Эзель (теперь остров Сааремаа) проведеннаго, кончаются же в земле Камчатке, так что империя Российская более 130 градусов простирается (здесь, очевидно, ошибочно указано 130 градусов вместо около 180, как утверждал Кирилов в других документах), которых весь земной глобус 360 в себе содержит».
Атлас, выпущенный Кириловым, содержал 14 частных карт и одну генеральную.
Вообще же за период с 1726 года до своей кончины Кирилов напечатал и подготовил к печати не менее 37 карт, из них найдено только 28 (26 печатных и 2 рукописных, не считая корректурного экземпляра Генеральной карты Российской империи). Важно, что картами Кирилова пользовались в своей практической деятельности государственные учреждения и государственные деятели России, по этим картам учились в школах. Императрица Екатерина II в воспоминаниях о первых пяти годах своего правления рассказала о том, что, узнав об отсутствии в Сенате карты Российской империи, она «послала пять рублей в Академию наук через реку от Сената и купленный там кириловский печатный Атлас в тот же час подарила Правительствующему Сенату».
Активно содействовал И. К. Кирилов организации новых крупных экспедиций в восточные районы страны с целью их изучения и освоения, присоединения к России новых земель и отыскания богатых золотом и серебром месторождений. Велика его роль в подготовке крупной экспедиции по исследованию северо-восточных окраин Сибири.
Зимой 1724/1725 года в Петербург приехал из Якутска казачий голова (помощник воеводы по финансовой части, ведавший сбором податей и ясака) Афанасий Федотович Шестаков с целью добиться разрешения и получить средства для снаряжения экспедиции на северо-восток Сибири. Казак был неграмотным, но энергичным и настойчивым. Он рассказывал о «Большой земле» и об островах на севере и востоке от побережья Сибири, где водится множество соболей и других ценных пушных зверей. Более того, он предъявил составленные им чертежи-карты северо-восточной части Азии, на которых против устья Колымы находился большой остров, а за ним к северу располагалась «Большая земля», протянувшаяся далее на восток.
Кирилов, будучи в то время секретарем Сената, всячески содействовал Шестакову. Когда предложение казачьего головы дошло до Сената, «то довольно учинено из Сената представление тогда бывшему Верховному совету, откуда и апробация получена». Сенат признал необходимым для поиска полезных ископаемых «послать с Шестаковым из Берг-коллегии рудознатца и пробовальщика из С.-Петербурха или из Сибирских заводов». В Сибирь был послан «иноземец Гардеболь, отчасти знающий в пробах руд», которого он, Кирилов, «ехать в такую дальность уговорил».
В июне 1727 года Шестаков уже как «главный командир Северо-восточного края» вместе со штурманом Яковом Генсом выехал из Санкт-Петербурга на восток. В Тобольске к начальнику экспедиции присоединились геодезист подпоручик М. С. Гвоздев, подштурман Иван Федоров, а также капитан Дмитрий Иванович Павлуцкий с четырьмя сотнями казаков.
Экспедиция прибыла в Охотский острог в 1729 году, где в ее распоряжение были предоставлены суда. Осенью 1729 года Шестаков на боте «СвятойГавриил» перешел из Охотска на северо-восточное побережье Охотского моря, в Тауйскую губу, и там, высадившись на берег, направился с отрядом на северо-восток. Он прошел по неизведанным местам более тысячи километров и в мае 1730 года погиб недалеко от устья Пенжины в бою с «немирными» чукчами.
В ходе этой экспедиции, в 1732 году, геодезист Гвоздев и подштурман Федоров на боте плавали в Беринговом проливе, впервые в истории достигли берегов Аляски, открыли острова в проливе и высаживались на них.
Как обер-секретарь Сената, Кирилов горячо поддержал предложения капитан-командора Беринга об улучшении положения народов Сибири, о развитии в восточных регионах империи железоплавильного дела, производства смолы, что позволило бы в «судовом строении довольствоваться без нужды», об улучшении положения казаков, несущих службу в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке, о заведении скотоводства и землепашества в Охотском крае и на Камчатке. Одновременно Беринг предлагал послать большую экспедицию для разведывания путей от дальневосточных форпостов России — Охотска и Камчатских острогов — к берегам Японии, а также для изучения акватории океана к востоку от Камчатки и поиска там неизвестных земель.
При деятельном участии Кирилова предложения Беринга были рассмотрены в различных государственных учреждениях. Кирилов сочинил проект «о тамошних местах и пользах» и о том, «что ныне иного и ближнего пути, как чрез Охотск, нет, с показанием довольных резонов». Этот проект он вручил генерал-прокурору графу П. И. Ягужинскому, «ибо иного случая при дворе не имел». Доклад генерал-прокурора оказался удачным, и проект был одобрен императрицей Анной Иоанновной. Ягужинский «в Сенате объявил Ее императорского величества конфирмацию», после чего, по словам Кирилова, «о учреждении в добрый порядок и о умножении людьми, и о заводе хлеба и скота, и о прочем в Охоцке и на Камчатке действительно зачало возымелось». В мае 1731 года правительство приняло решение об улучшении управления Дальним Востоком, и в частности Охотским краем и Камчаткой. В эти отдаленные регионы России были посланы плотники, кузнецы, слесари, судостроители и флотские штурманы. Но еще год потребовался Кирилову, чтобы добиться принятия правительством еще одного важного решения — об организации 2-й Камчатской экспедиции: для изучения Сибири, пути вдоль ее северного побережья, Камчатки и северных районов Тихого океана.
Академик Г. Ф. Миллер, участник экспедиции, впоследствии писал:
«Главнейшим двигателем этого дела был сенатский обер-секретарь Иван Кирилович Кирилов, великий патриот и любитель географических и статистических сведений. Он был знаком с капитаном Берингом, который вместе с двумя своими лейтенантами Шпанбергом и Чириковым изъявил готовность предпринять второе путешествие. Кирилов составил записку о выгодах, которые могла из того извлечь Россия, и присоединил притом другие предложения о расширении русской торговли до Бухарин и Индии, что потом подало повод к возникновению известной Оренбургской экспедиции, которою он сам начальствовал и при которой он умер в 1737 году».
Так что 2-я Камчатская экспедиция Беринга, беспрецедентная по составу участников и обширности районов, где проводились исследования, одна из важнейших по своим научным результатам среди экспедиций, организованных Россией в XVIII веке, состоялась во многом благодаря И. К. Кирилову.
В 1720-х годах начались переговоры старейшин племен западных казахов (Младшего жуза), очень страдавших от набегов джунгаров, о добровольном их переходе в русское подданство. В 1726 году хан Абулхаир повторно обратился от имени старейшин Младшего жуза о принятии казахского народа в количестве 40 тысяч кибиток «под протекцию» России. Согласие правительства было дано в 1731 году; 18 октября 1731 года стрейшины Младшего жуза во главе с Абулхаиром присягнули на подданство Российской империи. В следующем году подданными России стали каракалпаки и часть Среднего жуза.
В связи с этими событиями Кирилов подготовил и представил (в 1733 году) проекты по обеспечению безопасности новых подданных России и всей российской юго-западной границы, а также по установлению прочных торговых связей с Индией и странами Средней Азии. Для достижения этих целей он предложил соорудить новую русскую крепость в устье реки Ори, притока Яика (теперь река Урал), а для быстрейшего заселения нового города — разрешить всем русским, бухарским, хивинским, ташкентским, индийским и другим купцам свободно селиться в нем; чтобы казахи, каракалпаки и башкиры свободно посещали город, — отвести в нем каждому народу особые слободы и дома, построенные в соответствии с их нравами и обычаями, возвести в городе каменные мечети, открыть школы и специальные дома для приема приезжающих в город ханов.
