กฤษณภูมิ พิบูลสงคราม เกิดเมื่อวันพฤหัสบดีที่ 15 สิงหาคม พ.ศ. 2539 เกิดที่จังหวัดเชียงใหม่[2] เป็นบุตรของพิบูลพร พิบูลสงคราม กับจามิกา (สกุลเดิม: จึงอยู่สุข)[3] มีน้องชายชื่อมหิดล พิบูลสงคราม (ชื่อเล่น พีเจ) โดยชื่อเล่นของเขานำมาจากชื่อเล่นของบิดามารดารวมกัน[4][5] และเป็นเหลนของจอมพล แปลก พิบูลสงคราม[6] อดีตนายกรัฐมนตรี

กฤษณภูมิสำเร็จการศึกษาระดับมัธยมศึกษาจากโรงเรียนปรินส์รอยแยลส์วิทยาลัย จังหวัดเชียงใหม่ เข้าศึกษาระดับอุดมศึกษาคณะนิเทศศาสตร์ เอกภาพยนตร์ มหาวิทยาลัยรังสิต ด้วยเขาหวังใจว่าจะเรียนต่อด้านภาพยนตร์มาตั้งแต่เรียนมัธยม แต่มิสะดวกต่อการเดินทางและมีงานในวงการบันเทิงเขาจึงดร็อปเรียนและเข้าศึกษาต่อจากโครงการรับตรงของ สาขาภาพยนตร์และสื่อดิจิตอล วิชาเอกการแสดงและการกำกับการแสดงภาพยนตร์ วิทยาลัยนวัตกรรมสื่อสารสังคม มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ

กฤษณภูมิเข้าสู่วงการจากการเดินแบบในงานฉลองครอบรอบ 20 ปีของห้างสรรพสินค้าเซ็นทรัลเชียงใหม่ขณะยังเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4[5] ซึ่งชูเกียรติ ศักดิ์วีระกุลได้พบแล้วชี้ชวนไปคัดเลือกนักแสดงภาพยนตร์เรื่อง เกรียน ฟิคชั่น และถูกรับเลือกให้รับบทเป็น "โอ๊ต" ซึ่งมีเหมาะสมด้วยมีวัยใกล้เคียงกับเขาในขณะนั้น[7][8] ก่อนหน้านี้กฤษณภูมิเคยคัดเลือกนักแสดงภาพยนตร์เรื่อง Home ความรัก ความสุข ความทรงจำ แต่ไม่ได้รับเลือก[2] จากนั้นได้เซ็นสัญญากับนาดาวบางกอกเป็นเวลา 5 ปี ได้แสดงเรื่องแรกคือ ไดอารีตุ๊ดซีส์ เดอะซีรีส์[9]