Kemal Kayacan, 1935 yılında Asteğmen rütbesi ile Deniz Harp Okulundan mezun oldu. 1944 yılında Harp Akademisi''ni bitirdi. Türk Deniz Kuvvetleri''nde çeşitli kademelerde görev yaptı. 1960 yılında Tuğamiral rütbesine terfi etti. Bu rütbede Mayın Filosu Komutanlığı, Deniz Eğitim Komutanlığı görevlerinde bulundu.
1963 yılında Deniz Eğitim Komutanlığı görevinde iken Tümamiral rütbesine terfi etti. Bu rütbede Güney Deniz Saha Komutanı olarak görev yaptı. 1967 yılında Koramiral rütbesine terfi etti. Bu rütbede Deniz Kuvvetleri Kurmay Başkanlığı, Donanma Komutanlığı ve Yüksek Askerî Şûra Üyeliği görevlerinde bulundu. 1970 tarihinde Oramiral rütbesine terfi etti. Bu görevde tekrar Donanma Komutanlığı görevini yürüttü.
1972 yılında Deniz Kuvvetleri Komutanlığı görevine atandı. 1974 yılında emekli oldu. Emeklilik döneminde XVI. Dönem Ankara Milletvekili olarak TBMM’de görev yaptı. Evli ve iki çocuk babasıdır.
29 Temmuz 1992 tarihinde Göztepe''deki evinde 3 Devrimci-Sol militanı tarafından kurşunlanarak öldürülmüştür. Olaydan sonra bir gazeteye telefon eden kimliği belirsiz bir kişi, Devrimci-Sol adına konuştuğunu bildirerek "son günlerde artan işkence ve baskılardan dolayı Oramiral Kayacan''ın cezalandırıldığını" söylemiştir. Kızı Fatoş Kayacan Hataylı 29 Temmuz 2002 tarihinde babasının Edirnekapı Şehitliği''ndeki mezarı başında yapılan anma töreninde, "bugüne kadar suikast sonucu hayatını kaybeden en yüksek rütbeli Türk Silahlı Kuvvetleri mensubu olduğuna" dikkat çekmiştir.
