İstanbul Acıbadem'de doğdu. Babası deniz subayı Ali Bey, annesi Sadberk Hanım'dır. Aynı semtte bulunan İbrâhim Ağa Mektebi'nde ilk eğitimine başladı. Babasının görevi dolayısıyla 1880 yılında Girit'e gitti ve 1881'de Suda Tersanesi'ndeki özel okula devam etti. Ertesi yıl ailesiyle birlikte İstanbul'a dönünce Şehzadebaşı'nda yeni açılmış olan Şemsülmaarif'te orta öğrenimini tamamladı. Numûne-i Terakkî'de lise eğitimi gören Kemâleddin, burada matematik hocası Mehmed Nâdir Bey'den etkilenerek mühendis olmaya karar verdi. 1887'de girdiği Hendese-i Mülkiyye Mektebi'ne ikinci sınıftan başladı ve 1891 yılında buradan mezun oldu. Öğrenimi sırasında 21 Mayıs 1888 tarihinde sanayi madalyası alan Kemâleddin Bey, A. Jasmund'un mimari derslerine özel bir önem verdi. Mezuniyetinden sonra bu hocanın yardımcılığına tayin edildi ve dört yıl bu görevini sürdürdü. Bu yıllarda Budapeşte ve Viyana'ya gitti, özel bir mimari büro açarak İstanbul'da birkaç konak ve köşkün inşaatını gerçekleştirdi.
1895 yılında hocası Jasmund'un önerisiyle devlet tarafından mimarlık eğitimi için Almanya'ya gönderildi, iki yıl Berlin'de Charlottenburg Technische Hochschule'de okuyup iki buçuk yıl da devlet mimarlık bürolarında çalışarak meslekî tecrübesini arttırdı. 1889 Nisanında İstanbul'a dönünce Hendese-i Mülkiyye'de göreve başladı ve şehremaneti meclis reisi Halil Bey'in kızı Behiye Hanım'la evlendi. 1901'de Harbiye Nezâreti'nde Ebniye-i Askeriyye mimarlığına tayin edildi. Hendese-i Mülkiyye'deki görevi sırasında Jasmund'un derslerini verdi, Sanâyi-i Nefîse Mektebi'nde ise nazariyyât-ı mi'mâriyye okuttu. Bu derslerinde millî mimari hakkındaki düşüncelerini öğrencilerine aktararak onların yetişmesini sağladı. 1908 yılında Osmanlı Mimar ve Mühendis Cemiyeti adıyla bir teşekkül kurup mimar ve mühendisleri örgütlemeye çalıştıysa da cemiyet 1912 yılı sonlarında faaliyetini durdurdu ve 1919'da tekrar açıldı.
1909'da II. Abdülhamid'in tahttan indirilmesi üzerine İttihat ve Terakkî Partisi'nin üyesi olan Halil Hammâde Paşa Evkāf-ı Hümâyun Nezâreti'nin başına geçti, buranın başmimarlığına getirilen Kemâleddin Bey de yeni kurulan İnşaat ve Tamirat Müdürlüğü'ne tayin edildi. Bu dönemde bazı külliyelerin yanı sıra birçok cami ve mescidin onarımını gerçekleştirdi. 22 Mart 1910 tarihinde Rusya tarafından kendisine ikinci rütbeden Saint Ilyatislas nişanı verildi. Aynı yılın sonlarında Evkaf Nâzırlığı'na getirilen Ürgüplü Hayri Efendi zamanında Kemâleddin Bey, İnşaat ve Tamirat Hey'et-i Fenniyyesi kadrolarını genişleterek büyük bir mimarlık ve inşaat bürosu olacak şekilde çalışmasını sağladı. Bu kurum millî mimarlık anlayışını uygulayacak olan birçok mimar, mühendis ve yapı ustasının yetişmesine vesile oldu. Evkaf Nezâreti'nin yaptırmayı planladığı vakıf hanları, cami ve mescidlerle mekteplerin projelerini 1910-1911 yılları arasında hazırlayan Kemâleddin Bey'in bu projelerinin ancak bir kısmı gerçekleştirilebilmiştir. Aynı dönemde Sanâyi-i Nefîse Mektebi'ndeki derslerine son verilmekle birlikte Mühendis Mektebi'nde fenn-i mi'mârî derslerini vermeye başladı. 1919'da işgal yıllarının Evkaf Nâzırı Vasfi Hoca tarafından buradaki görevine son verilince özel bir büro açarak çalışmalarını yürüttü.
1922'de Kudüs müftüsü başkanlığındaki Filistin Meclis-i Âlî-i Şer'î-i İslâmiyye'den gelen davetle Kudüs'e giden Kemâleddin Bey burada Mescid-i Aksâ ile Kubbetü's-sahre'nin tamiratını üstlendi. 1923 yılında kısa bir süre için İstanbul'a geldi ve Çamlıca Kız Lisesi öğretmenlerinden Sabiha Hanım ile ikinci evliliğini yaptı. Aynı yılın Temmuz ayında Evkaf Nezâreti'ndeki görevine tekrar tayin edildiyse de Kudüs'teki çalışmalarını bitiremediği için bu göreve başlayamadı. 1925'te Mescid-i Aksâ'nın tamiratında gösterdiği başarıdan dolayı İngiliz Kraliyet Mimarlar Akademisi'ne (RIBA) şeref üyesi olarak seçildi. 1925 Ağustosunda yurda dönerek ekim ayında Ankara'da Evkaf Müdüriyyet-i Umûmiyyesi İnşaat ve Tamirat müdürlüğüne tayin edildi. 1926'da Maarif Vekâleti'nce kurulan Sanâyi-i Nefîse Encümeni başkanlığına getirildi, bu arada aynı yıl Kudüs'e giderek buradaki tamiratları denetledi.
Ankara'da önemli birçok esere imza atan Kemâleddin Bey, 13 Temmuz 1927 tarihinde Ankara Palas'ın şantiyesinde yer alan evinde geçirdiği beyin kanaması sonucu öldü. Cenazesi 16 Temmuz 1927'de İstanbul'a getirilerek ertesi günü Üsküdar Karacaahmet Mezarlığı'nda Nuhkuyusu yakınlarına gömüldü. Mezarının yapımı uzun yıllar hizmet verdiği Vakıflar tarafından ihmal edilmiş, yol açımı sırasında bir ara mezarının kaybolduğu zannedilmiş, fakat daha sonra Fazıl Ayanoğlu tarafından Beyazıt Camii hazîresine taşındığı anlaşılmıştır. Halen burada yer alan kabri taşsız ve kitâbesiz olarak durmaktadır.
Kemâleddin Bey çok sayıda proje üretmiştir (Tekeli – İlkin, s. 243-258). Bunlardan tamamlanmış olan eserleri şunlardır: Rumelihisarı sırtında eski Berlin sefiri Galip Bey için iki köşk (1895'ten önce), Nişantaşı'nda İsmâil Paşa Konağı ve Halil Paşa Konağı, Çamlıca'da Hicaz Valisi Ahmed Râtib Paşa Konağı, Ortaköy Korusu'nda Sultan Reşad Köşkü, Haydarpaşa'da Muhâcirîn Misafirhanesi, Fatih'te Ahmed Cevad Paşa Türbesi (1901) ve Gazi Osman Paşa Türbesi (1901-1902), Filibe'de Gar Binası (1908), Yeşilköy'de Mecidiye Camii (1909), Fatih-Çarşamba'da Fethiye Medresesi (1909-19), Beyoğlu'nda Kamer Hatun Camii (1911), Selânik'te Gar Binası (1911 sonrası, Balkan Savaşı yüzünden temel seviyesinde kalmıştır), Ali Rızâ Paşa Türbesi, Hüsnü Paşa Türbesi, İstanbul-Alemdar'da Vâki Efendi Medresesi (1911 sonrası), İstanbul Şehzadebaşı Talebe Yurdu, Edirne'de İttihat ve Terakkî Kulübü Binası (Halkevi) ve Sıra Çarşılar, Uşak Meslek Okulu, Bandırma Hükümet Konağı, Aydın Evkaf Müdürlüğü, Eyüp'te Sultan Mehmed Reşad Türbesi (1911-12) ve Reşâdiye Mektebi (1911), İstanbul'da 1, 2, 3, 4 ve 5. Vakıf hanları (1911-26), İstanbul'da Vakıf Gureba Hastahanesi (1911 sonrası), Bostancı'da Kuloğlu Camii (1911-13), Bebek Camii (1913), Bakırköy-Kartaltepe'de Âmine Hatun Camii (1913-24), Şişli'de Âbide-i Hürriyet, Mahmud Şevket Paşa Türbesi (1913), Edirne'de Karaağaç Gar Binası (1913-14), Bostancı'da İbrâhim Paşa Mekteb-i İbtidâîsi (1913), Beyazıt'ta Medresetü'l-kudât (1913), Göztepe Mekteb-i İbtidâîsi (1915-24), Medine'de Dârülulûm (1915), İstanbul Yavuzselim'de Medresetü'l-mütehassısîn (1915-17), Lâleli'de Harikzedegân apartmanları (1919-22), Ankara'da Ankara Palas (1927) ve yedi adet vakıf evi (1927), Ankara Devlet Demiryolları Genel Müdürlüğü (1927-28), Ankara Gazi Eğitim Enstitüsü (1927-30), Ankara'da I ve II. Vakıf hanları (1926-30), Ankara Yenişehir'de mektep (Ağustos 1925'ten sonra), Ankara'da Mimar Kemâleddin Okulu (Ağustos 1925'ten sonra), Belvü Palas (Ağustos 1925'ten sonra), Amerikan Sefâreti (Ağustos 1925'ten sonra). Mimar Kemâleddin'in gerçekleştirdiği önemli tamiratlar da İstanbul Yenicami, Sultan Ahmed, Ayasofya ve Fâtih külliyeleriyle 1922-1925 yılları arasında Mescid-i Aksâ ve Kubbetü's-sahre'nin tamiratıdır.
Kaynak: Türkiye Diyanet Vakfı İslam Ansiklopedisi