Juara Australia Terbuka yang berusia 23 tahun itu akan menghadapi juara bertahan Maria Sharapova, unggulan kedua, yang mengalahkan unggulan ke-18 asal Serbia Jelena Jankovic, 0-6, 6-4, 6-3, untuk memperebutkan satu tempat final.
Azarenka mencatat kemenangan keempat beruntun atas Kirilenka yang menempati unggulan ke-12.
Kirilenko (26) sebelumnya sedang berupaya untuk mencapai semifinal Grand Slam pertama kalinya. Dia bersama Azarenka pernah berpasangan yang mencapai final ganda putri di Australia Terbuka pada 2012.
"Maria seperti pesaing yang hebat dan sungguh merupakan awal yang sulit," kata Azarenka.
"Tapi saya sungguh senang bisa mencapai semifinal pertama saya di Paris pada upaya ketiga kalinya," katanya.
Kirilenko bertemu dengan pemain 50 besar di Roland Garros untuk pertama kalinya, setelah mencapai perempat final untuk pertama kalinya dengan tanpa kehilangan set, sementara Azarenka belum menghadapi petenis 30 besar.
(I015/Z002)