Родился в 1914 в деревне Солнцево, ныне в черте Москвы, в семье крестьянина. Русский. Член КПСС с 1941.

В ВМФ с 1933. Окончил Ейскую школу морских летчиков. Служил в ней инструктором.

В боях в Великую Отечественную войну с октября 1941.

Заместитель командира авиационной эскадрильи 2-го гвардейского истребительного авиационного полка (6-я истребительная авиационная бригада, ВВС Северного флота) гвардии капитан Орлов совершил 276 боевых вылетов на штурмовку войск противника, прикрытие баз и кораблей, сопровождение бомбардировщиков, разведку и перехват самолетов врага. В 24 воздушных боях сбил 11 самолетов противника.

Погиб при выполнении боевого задания 15.3.1943.

Звание Героя Советского Союза присвоено 24.7.43 посмертно.

Награжден орденом Ленина, 2 орденами Красного Знамени.

Навечно зачислен в списки воинской части.

Бюст Героя установлен на территории Музея ВВС Северного флота.