В 1908 г., расширив и существенно переработав своё кандидатское сочинение, защитил в Киевской духовной академии диссертацию и получил степень магистра. Отказался от предложения занять должность А.А. Дмитриевского (заведующего кафедрой литургики и церковной археологии), который в ноябре 1907 г. оставил преподавание в Киевской духовной академии и перешёл в Санкт-Петербург (Императорское Православное Палестинское общество, Санкт-Петербургские Духовная академия и семинария и др.). Избран членом правления грузинского Историко-этнографического общества (1909 г.), читал курс лекций на тифлисских Высших женских курсах (с 1913 г.). 29 марта 1909 г., на Пасху, награждён скуфьей, 6 мая 1912 г. – камилавкой, 12 мая 1915 г. – золотым крестом. 23 сентября 1916 г. назначен ректором Тифлисской духовной семинарии; также был избран членом Грузино-Имеретинской синодальной конторы. Участвовал в движении за восстановление автокефалии Грузинской православной церкви (ГПЦ). На первом поместном Соборе ГПЦ (8–17 сентября 1917 г.) выступил с докладом «О богослужении и священстве в Грузинской Православной Церкви» и выдвинул несколько предложений: заменить в богослужебных книгах церковное письмо нуцхури более понятным гражданским письмом мхедрули; сократить время совершения литургии; дать священнослужителям право вне церкви носить гражданскую одежду, брить бороду и стричь волосы и др. В сентябре 1917 г. возглавил группу преподавателей Тифлисской духовной семинарии, которые должны были осуществить национализацию духовной семинарии, т.е. уволить со службы всех преподавателей русского происхождения. Был избран членом учреждённого на Соборе Католикосского Совета (занимал должность до конца 1922). 14 сентября 1917 г., в день интронизации католикоса-патриарха всей Грузии Кириона III (Садзаглишвили), К.С. Кекелидзе был награждён правом ношения митры. К.С. Кекелидзе стал близким другом и сподвижником грузинского историка Ивана Александровича Джавахишвили (Джавахова), участвовал в основании первого в Закавказье вуза – Тифлисского (с 1936 г. – Тбилисского) государственного университета (ТГУ). В 1918 г. И.А. Джавахишвили предложил К.С. Кекелидзе основать кафедру истории древнегрузинской литературы в ТГУ и занять должность декана. К.С. Кекелидзе счёл нецелесообразным возглавлять кафедру светского университета, находясь в священном сане. Католикос-патриарх Леонид (Окропиридзе) снял с К.С. Кекелидзе сан; учёный занял кафедру и руководил ею всю жизнь. После подавления антисоветского восстания в августе 1924 г. был арестован и расстрелян старший сын К.С. Кекелидзе, 18-летний Александр, создавший антибольшевистскую организацию «Свободная Грузия». В 1937 г. был расстрелян брат К.С. Кекелидзе. В ТГУ К.С. Кекелидзе занимал должности декана философского факультета (1919–1925 гг.), заведующим хранилищем древностей (Музея рукописей; 1921–1930 гг.), проректора по учебно-научной части (1925–1930 гг.). Член коллегии Наркомпроса Грузинской ССР и председатель терминологического комитета (с 1926 г.), член ЦИК Грузии и Закавказья (1927–1929 гг.), депутат тифлисского Совета рабочих, крестьян и солдат (1927–1931 гг.). В 1930 г. избран на должность заведующего кафедрой истории грузинской литературы Тифлисского педагогического института, открытого при ТГУ; декан исторического факультета института (1932–1936 гг.).