Создатель способа однопрокатной многокрасочной печати
Родился в селе Меледино, ныне Сосновского района Нижегородской области.
Окончил Строгановское училище технического рисования (г. Москва, 1882 г.).
С 1886 года работал в Экспедиции заготовления государственных бумаг.
В 1890 году создал способ однопрокатной многокрасочной печати (орловская печать, ирисовая печать) и запатентовал его в России, Франции, Англии и Германии.
Этот способ широко применяется для изготовления ценных бумаг.
В народе эти банкноты прозвали «радужными».
Около 1898 года сконструировал оригинальный пневматический самонаклад, вошедший затем в практику полиграфического производства.
Изобретения Орлова экспонировались на Парижской и Чикагской всемирных выставках, в 1902 году были удостоены премии Петербургской академии наук.
Впоследствии Орлов уволился из Экспедиции и уехал в Лондон, где продал свой патент фирме «Хилс, Ворд и Соусвуд».
Через год вернулся в Россию, уединился, стал жить в имении, которое купил на заработки в Экспедиции.
В 1919 году переехал в город Москву, работал на Гознаке.
Он предложил использовать способ гравировки в качестве основного технического элемента защиты от подделки (глубокая печать).
Жил в Москве, похоронен на Новодевичьем кладбище.