Після широкомасштабного вторгнення Росії в Україну Стремоусов зайняв проросійську позицію. 16 березня 2022 року в будівлі Херсонської облради він очолив незаконні збори псевдооргану російської окупаційної адміністрації разом із місцевими колаборантами "Комітету порятунку за мир і порядок". Комітет ставив собі за мету переконати мешканців області, що українська держава втратила спроможність керувати регіоном, і закликав до підтримки окупації РФ.

17 березня 2022 року Херсонська обласна прокуратура відкрила проти Стремоусова процесуальне керівництво у кримінальному провадженні, розпочатому за фактом надання іноземній державі допомоги в проведенні підривної діяльності проти України, вчиненого в умовах воєнного стану (ч. 2 ст. 28, ч. 2 ст. 111 КК України).

Зокрема, Кирило Стремоусов пригрозив "інакомислячим" в окупованому Херсоні російським ув'язненням. Також у своєму відеозверненні Стремоусов пообіцяв "перепис населення" і покарання для "тих, хто жив на гранти".

Стремоусов також пообіцяв запровадити на окупованій території в грошовий обіг російський рубль з 1 травня 2022 року, однак, незважаючи на гучні заяви, українська гривня залишилася в обігу[38].

11 травня 2022 року, Стремоусов заявив, що окупаційна адміністрація проситиме включити Херсонську область до складу Російської Федерації без референдуму як повноцінний регіон. Згодом у Херсоні масово з'явилися листівки, в яких оголошено винагороду в півмільйона гривень за голову Стремоусова. Після цього Стремоусов втік із Херсона до тимчасово окупованого Донецька.

9 листопада 2022 року російські ЗМІ, з посиланням на водія Стремоусова і джерела в силових структурах, повідомили про смерть Стремоусова внаслідок ДТП у районі Генічеська. О 7 вечора, того ж дня, від так званого "Міністерства охорони здоров'я Херсонської області" надійшло підтвердження про смерть Кирила Стремоусова. Смерть Стремоусова настала за два дні до звільнення м. Херсона.