วิโรจน์ กมลพันธ์ เกิดเมื่อวันที่ 8 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2441 ที่ตำบลหัวรอ อำเภอกรุงเก่า เมืองกรุงเก่า (จังหวัดพระนครศรีอยุธยา) เป็นบุตรของนายสอน กับนางเหนย กมลพันธ์ เข้าเรียนชั้นประมที่โรงเรียนตัวอย่างประจำมณฑลกรุงเก่า จากนั้นได้เข้าเรียนต่อวิชาครูประถม ที่โรงเรียนฝึกหัดครูวัดบวรนิเวศ เมื่อจบการศึกษาแล้วเขาได้บรรจุเข้ารับราชการครูที่โรงเรียนตัวอย่างประจำมณฑลกรุงเก่า เมื่อปี พ.ศ. 2464 ต่อมาในปี พ.ศ. 2474 ได้รับแต่งตั้งเป็นธรรมการจังหวัดปทุมธานี และปี พ.ศ. 2478 เป็นธรรมการจังหวัดพระนครศรีอยุธยาและได้รับปริญญาธรรมศาสตรบัณฑิตด้วย

วิโรน์ เป็นผู้ก่อตั้งโรงเรียนอยุธยานุสรณ์ ในปี พ.ศ. 2484 โดยใช้สถานที่ตั้งเดิมของโรงเรียนอยุธยาวิทยาลัยหลังจากที่โรงเรียนอยุธยาวิทยาลัยได้ย้ายไปยังที่ตั้งแห่งใหม่

ในปี พ.ศ. 2485 ได้รับแต่งตั้งเป็นศึกษาธิการภาค 2 (ปราจีนบุรี) ในปีต่อมาได้รับแต่งตั้งเป็นหัวหน้ากองโรงเรียน กรมอาชีวศึกษา และในปี พ.ศ. 2486 ได้รับแต่งตั้งให้เป็นอาจารย์ใหญ่โรงเรียนช่างก่อสร้างอุเทนถวาย[2]

ช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง นายปรีดี พนมยงค์ ได้ชักชวนนายวิโรจน์ เข้าร่วมขบวนการเสรีไทยด้วย

ในการเลือกตั้งสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรไทยเป็นการทั่วไป มกราคม พ.ศ. 2489 เขาได้รับเลือกตั้งเป็นสมาชิกสภาผู้แทนราษฎรจังหวัดพระนครศรีอยุธยา และหลังจากการเลือกตั้งเขาได้รับแต่งตั้งเป็นรัฐมนตรีที่ไม่ประจำกระทรวง (รัฐมนตรีลอย) ในรัฐบาลของนายปรีดี พนมยงค์ 2 สมัย[3][4] และเป็นรัฐมนตรีและรัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงศึกษาธิการ[5] ในรัฐบาลของพลเรือตรี ถวัลย์ ธำรงนาวาสวัสดิ์

เขาสมรสกับนางทองแถม กมลพันธ์ มีบุตร 5 คน นายวิโรจน์เสียชีวิตเมื่อวันที่ 21 พฤษภาคม พ.ศ. 2522