Семен Давидович Кирлиан родился в Екатеринодаре (Краснодар) 20 февраля 1898 года в многодетной армянской семье. С ранних лет ему пришлось работать, зарабатывать деньги на жизнь. Он был приказчиком, декоратором, настройщиком роялей, но больше всего его интересовала электромеханика. Образования получить не удалось, но любознательность и врожденные способности помогли ему стать изобретателем. В 1923 году Семен Давидович женился на Валентине Хрисанфовне Лотоцкой, дочери священника, журналисте и педагоге, которая стала верным другом и помощником в делах мужа. Интересы Семена Давидовича были чрезвычайно разносторонними, так, из сахара он смог получить кристаллы, которые прекрасно резали стекло. Разработав технологию изготовления искусственных алмазов, Кирлиан написал о своем открытии И. В. Сталину. После этого сотрудники НКВД изъяли у изобретателя все кристаллы и записи. Это произошло в 1937 году.
Семен Давидович изобрел электропечь для отливки шрифтов для городской типографии, магнитные устройства для очистки зерна, аппаратуру для термической обработки продуктов в консервной промышленности и многое другое.
В 1939 году Семен Давидович стал работать мастером по ремонту электрооборудования в городской больнице. Когда он отремонтировал физиотерапевтический аппарат, использующий ток высокой частоты, то увидел странное розовое свечение между электродами. Его заинтересовало это явление, и изобретатель решил зафиксировать на фотопленке свечение монеты в поле тока высокой частоты. Сделав отпечаток, Кирлиан увидел снимок монеты, по краям которой было видно свечение. Когда получаешь неожиданный результат, всегда хочется всесторонне исследовать явление. Семен Давыдович стал фиксировать на пленке разнообразные предметы, получил отпечатки листьев, затем попробовал получить изображение собственных рук. Результаты его поразили, и он продолжил исследования дальше. Выяснилось, что любой живой объект дает разное свечение, в зависимости от состояния, в котором находится. Только что сорванный лист светится по-иному, чем завядший. Особенно поразила Семена Давыдовича разница в свечении рук: руки уставшего человека светились совсем не так, как бодрого и активного.
Десять лет супруги Кирлиан в домашней лаборатории создавали прибор, позволяющий видеть и фиксировать свечения объектов в электромагнитном поле (в качестве источника высоковольтного высокочастотного напряжения был применен видоизмененный резонанс-трансформатор Тесла, работающий в импульсном режиме), делали множество снимков, изучали новое явление.