Kazimierz Wielkosielec urodził się 5 maja 1945 r. we wsi Starowola w powiecie prużańskim. Jako dziecko ojciec woził go rowerem do Kobrynia (ponad 50 km), ponieważ najbliższy kościół w Szereszowie był zamknięty. W tych okolicznościach rozwinęła się jego wiara, która pomogła mu wytrwać podczas służby wojskowej i ciężkiej pracy na budowach w Wilnie. Tam właśnie poznał ojców dominikanów, z którymi później związał swoje życie kapłańskie.

Przez trzy lata władze odmawiały zgody na przyjęcie go do seminarium w Rydze, ale przyszły biskup wraz z obecnym biskupem pińskim Antonim Dziemianko studiował u teologa księdza Wacława Pieńkowskiego w parafii Niedźwiedzica (obecnie dekanat Lachowicze, diecezja pińska). W 1981 r. Kazimierz Wielikosielec został przyjęty do seminarium duchownego w Rydze. Podczas studiów 8 stycznia 1982 roku złożył śluby w zakonie dominikanów i należał do Prowincji Polskiej Zakonu. Po ukończeniu seminarium w Rydze 3 czerwca 1984 r., w święto Trójcy Świętej przyjął święcenia kapłańskie z rąk kardynała Juliana Vaivodsa i został skierowany do swojej pierwszej parafii pw. Trójcy Świętej w Iszkołdzie. Ponadto pełnił posługę w 10 innych kościołach. Zajmował się też renowacją i naprawą budynków sakralnych. W sumie otworzył około dziesięciu parafii i zbudował trzy świątynie, a czwarta jest obecnie budowana w Homlu.

Pieniądze na budowę zbierał sam - będąc już w wieku emerytalnym, przemierzał wiele miast Polski, pokonując 2 tysiące kilometrów, aby odprawiać Msze św. w różnych miastach kraju i zbierać datki.

W 1992 r. został mianowany wikariuszem generalnym diecezji pińskiej, pełniąc jednocześnie funkcję dziekana i proboszcza kościoła Podwyższenia Krzyża Świętego w Brześciu.

8 maja 1999 roku św. Jan Paweł II mianował o. Wielikosielca biskupem pomocniczym diecezji pińskiej, przydzielając stolicę tytularną Blanda Julia. Sakrę przyjął z rąk kard. Kazimierza Świątka 24 czerwca 1999 r. w katedrze w Pińsku.

Hierarcha osiadł w Homlu i w 2013 r. zarejestrował nową parafię pod historyczną nazwą Wniebowzięcia Najświętszej Maryi Panny. 15 sierpnia 2018 r. poświęcił krzyż i ziemię pod budowę nowego kościoła, a 16 listopada tego samego roku - tymczasową kaplicę. Dzięki jego staraniom budowa kompleksu kościelnego była kontynuowana.

Po osiągnięciu wieku 75 lat w maju 2020 r. mandat biskupa Kazimierza Wielikosielca został przedłużony o kolejne dwa lata.

3 stycznia 2021 r. papież Franciszek mianował biskupa Kazimierza Wielikosielca administratorem apostolskim archidiecezji mińsko-mohylewskiej ad nutum Sanctae Sedis. Stanowisko to piastował do 23 października 2021 r. Następnie pełnił funkcję biskupa pomocniczego diecezji pińskiej do 10 października 2024 r.

Według informacji wiernych 8 lutego 2026 r. rano spowiadał i odprawił niedzielną Mszę świętą w Homlu. Następnie poczuł się źle, i przewieziono go na oddział intensywnej terapii w Centrum Kardiologicznym w Homlu, ale wkrótce Biskup Kazimierz Wielikosielec był najstarszym biskupem katolickim na Białorusi.

Informacje dotyczące pogrzebu zostaną podane w późniejszym terminie.