Важные государственные задачи, связанные со строительством Оренбурга и военных укреплений в Башкирии, башкирское восстание, беспокойная, сопряженная с большими опасностями походная жизнь оставляли мало досуга Кирилову, да и тот по большей части уходил на огромную переписку, которую он вынужден был вести как по делам экспедиции, так и по вопросам башкирского восстания. В 1736 г. в одном из писем к Бирону Кирилов писал, что в своем странствовании по Башкирии он десяти дней на одном месте не живет и жаловался, что его затрудняют пустыми указами. «Навещают отовсюду указами и такими, что жаль листа бумаги на ответ терять, — писал он, — только у меня время удерживают, хотя б дали мало основаться и к порядку привести, тогда мог бы на пустые требования и ответы на гуляньи писать» [47, стр. 396].

Однако несмотря на свою исключительную занятость и на тяжелые условия походной жизни, Кирилов все же находил возможность уделять время и другим не менее важным задачам экономического и научного характера, поставленным перед экспедицией. Особенно большое значение в условиях совершенной неизученности края имели предпринятые Кириловым работы по картографированию всей территории Башкирии.

Любовь И. К. Кирилова к наукам и просвещению и особенно его увлечение географией и картографией уже сами по себе обусловили возникновение тесной связи между ним и Академией наук с первых дней ее основания (1724 г.).

Первые годы деятельности Академии наук совпали с периодом, когда представители верховной власти в лице сменявших друг друга временщиков и возглавляемых ими группировок, поглощенные борьбой за власть и движимые интересами личного обогащения, мало уделяли внимания вопросам прогресса и культуры. Вполне естественно, что в таких условиях жизнь молодого учреждения налаживалась с большим трудом. Академия постоянно испытывала тяжелые материальные и денежные затруднения. В этих случаях неизменно выручал ее обер-секретарь Сената И. К. Кирилов, который, пользуясь своим служебным положением, влиянием и связями, оказывал ей самые разнообразные и порой очень ценные услуги. Так, Кирилов содействовал скорейшему продвижению в Сенате ходатайств Академии о выдаче ей денежных средств и об удовлетворении других ее нужд и потребностей. Он помогал наладить работу в академической типографии и принял деятельное участие в предпринятом Академией наук в 1728 г. издании «Санктпетербургских ведомостей».

В 30-х годах XVIII в. начался добровольный переход казахов в русское подданство, подготовленный длительными экономическими и политическими связями, установившимися между русским и казахским народами. Еще в 1716—1718 гг. казахские ханы Тауке и Абулхаир обращались к России с просьбами об оказании военной помощи, ставя одновременно вопрос и о принятии казахов в русское подданство [24, стр. 235—236]. В 1726 г. хан Абулхаир вновь ходатайствовал от имени старшин Младшего жуза о принятии казахского народа в количестве 40 тысяч кибиток «под протекцию» России. Поскольку ответ царского правительства на обращение хана задержался, то в сентябре 1730 г. хан снова отправил послов в Петербург с просьбой о защите от нападения джунгар и о принятии его и подвластного ему народа в русское подданство. На этот раз его просьба была удовлетворена, и 30 апреля 1731 г. для приведения казахов к присяге в Младший жуз был направлен переводчик Коллегии иностранных дел А. И. Тевкелев. 18 октября 1731 г. старшины Младшего жуза во главе с Абулхаиром присягнули на подданство России, а в следующем году были приведены в подданство часть Среднего жуза и каракалпаки. Успешно завершив, таким образом, свою миссию, Тевкелев в начале 1733 г. вернулся в Петербург.

Осуществляя общее руководство геодезистами и их работами, И. К. Кирилов поставил своей задачей не только закончить съемочно-картографические работы, предпринятые Петром I, но и составить Атлас и Генеральную карту Российской империи.

Впервые как картограф Кирилов проявил себя в 1724 г. Произошло это, по его словам, при следующих обстоятельствах. Петр I, присутствуя в Сенате в декабре 1724 г., потребовал «ландкарты Сибирским землям», но так как карты Сибири в Сенате не нашлось, то Кирилов предложил царю взамен китайские карты, напечатанные в Пекине. При этом он напомнил о карте Камчатки, составленной геодезистом Иваном Евреиновым. Тогда Петр I приказал Кирилову, «соединя камчатскую и китайские карты, на один лист положить». Выполняя приказание, И. К. Кирилов «чрез одну ночь своеручно нарисовал» карту и передал ее царю. Позднее Кирилов видел свою карту в Москве у Я. В. Брюса, которому она была передана Петром I «для скопирования» [2, стр. 35].

К началу 1726 г. в Сенате скопилось значительное количество географических карт, составленных геодезистами, участниками генеральной съемки территории России. И. К. Кирилов, как любитель картографии и как человек деловой, заботившийся об извлечении практической пользы из осуществляемых им мероприятий, видя, что Сенат не собирается приступать к изданию этих карт, решил предпринять гравирование и печатание их за свой счет.

Судя по датам использованных документов, а также по свидетельству И. И. Голикова [18, стр. 413], работу над своим произведением «Цветущее состояние Всероссийского государства» И. К. Кирилов начал в 1726 г. и закончил в 1727 г.

Для написания своего труда он пользовался самыми разнообразными источниками и в том числе хранившимися в Сенате географическими описаниями городов. Такие описания поступали из губерний и провинций в ответ на анкеты или «вопросные пункты», рассылаемые Сенатом по разному поводу. Так, в Отделе рукописей Государственной публичной библиотеки им. М. Е. Салтыкова-Щедрина в Ленинграде сохранились ответы на одну из таких анкет, разосланную в 1724 г. в связи с предпринятой Сенатом работой по сочинению городских гербов.

Сопоставление ответов на эту анкету с описанием городов в «Цветущем состоянии Всероссийского государства» показало, что характеристики отдельных городов, особенно в части, касающейся основания или завоевания города, его местоположения, состояния его укреплений и строений, в некоторых случаях не только по форме и содержанию, но почти дословно совпадают с описанием Кирилова. Однако наряду со сходством имеющиеся различия в описании дают основание думать, что Кирилов в своем произведении пользовался материалами не этой, а какой-то другой, близкой по содержанию анкеты.