В 2011 году Кириленко вернулся в сборную для участия в чемпионате Европы в Литве. Россияне закончили турнир, потерпев лишь одно поражение в одиннадцати матчах — от сборной Франции в полуфинале. В матче за третье место сборная России в упорной борьбе переиграла сборную Македонии и завоевала бронзовые медали. По итогам Евробаскета Кириленко вошёл в символическую сборную турнира.