Преподобный Сергий родился в селе Варницы, под Ростовом, 3 мая 1314 года в семье благочестивых и знатных бояр Кирилла и Марии.

В семилетнем возрасте Варфоломея отдали учиться вместе с двумя его братьями — старшим Стефаном и младшим Петром. Братья его учились успешно, но Варфоломей отставал в учении, хотя учитель и помногу занимался с ним. Родители бранили ребенка, учитель наказывал, а товарищи насмехались над его несмысленностью. Тогда Варфоломей со слезами взмолился к Господу о даровании ему книжного разумения. 

Однажды отец послал Варфоломея за лошадьми в поле. По дороге он встретил посланного Богом Ангела в иноческом образе: стоял старец под дубом среди поля и совершал молитву. Варфоломей приблизился к нему и, преклонившись, стал ждать окончания молитвы старца. Тот благословил отрока, поцеловал и спросил, чего он желает. Варфоломей ответил: «Всей душой я желаю научиться грамоте, Отче святой, помолись за меня Богу, чтобы Он помог мне познать грамоту». Инок исполнил просьбу Варфоломея, вознес свою молитву к Богу и, благословляя отрока, сказал ему: «Отныне Бог дает тебе, дитя мое, уразуметь грамоту, ты превзойдешь своих братьев и сверстников». 

С тех пор святой отрок без труда читал и понимал содержание книг. С особым усердием он стал углубляться в молитву, не пропуская ни одного Богослужения. Уже в детстве он наложил на себя строгий пост, ничего не ел по средам и пятницам, а в другие дни питался только хлебом и водой.

Около 1328 года родители Преподобного Сергия переселились из Ростова в Радонеж. Когда их старшие сыновья женились, Кирилл и Мария незадолго до смерти приняли схиму в Хотьковском монастыре Покрова Пресвятой Богородицы, неподалеку от Радонежа. Похоронив родителей, Варфоломей вместе с братом Стефаном удалился для пустынножительства в лес (в 12 верстах от Радонежа).

Претерпевая искушения и страхования бесовские, Преподобный восходил от силы в силу. Постепенно он стал известен другим инокам, искавшим его руководства. Преподобный Сергий всех принимал с любовью, и вскоре в маленькой обители составилось братство из двенадцати иноков. Их опытный духовный наставник отличался редким трудолюбием. Своими руками он построил несколько келлий, носил воду, рубил дрова, выпекал хлеб, шил одежду, готовил пищу для братии и смиренно выполнял другие работы. Тяжелый труд Преподобный Сергий соединил с молитвой, бдением и постом. Братия удивлялась, что при таком суровом подвиге здоровье их наставника не только не ухудшалось, но еще более укреплялось. Не без труда иноки умолили Преподобного Сергия принять игуменство над обителью.

Слава о подвигах Преподобного Сергия стала известна в Константинополе, и Патриарх Филофей прислал Преподобному крест, параман и схиму, в благословение на новые подвиги, Благословенную грамоту, советовал избраннику Божию устроить общежительный монастырь.

Еще при жизни Преподобный Сергий удостоился благодатного дара чудотворений. Он воскресил отрока, когда отчаявшийся отец считал единственного сына навсегда потерянным. Слава о чудесах, совершенных Преподобным Сергием, стала быстро распространяться, и к нему начали приводить больных как из окрестных селений, так и из отдаленных мест.

Русская земля в то время страдала от татарского ига. Великий князь Димитрий Иоаннович Донской, собрав войско, пришел в обитель Преподобного Сергия испросить благословения на предстоявшее сражение. В помощь великому князю Преподобный благословил двух иноков своей обители: схимонаха Андрея (Ослябю) и схимонаха Александра (Пересвета), и предсказал победу князю Димитрию. Пророчество Преподобного Сергия исполнилось: 8 сентября 1380 года, в день праздника Рождества Пресвятой Богородицы, русские воины одержали полную победу над татарскими полчищами на Куликовом поле, положив начало освобождения Русской земли от татарского ига. Во время сражения Преподобный Сергий вместе с братией стоял на молитве и просил Бога о даровании победы русскому воинству.

За ангельскую жизнь Преподобный Сергий удостоился от Бога небесного видения. Однажды ночью авва Сергий читал правило перед иконой Пресвятой Богородицы. Окончив чтение канона Божией Матери, он присел отдохнуть, но вдруг сказал своему ученику, преподобному Михею, что их ожидает чудесное посещение. Через мгновение явилась Божия Матерь в сопровождении святых апостолов Петра и Иоанна Богослова. От необыкновенно яркого света Преподобный Сергий пал ниц, но Пресвятая Богородица прикоснулась к нему руками и, благословляя, обещала всегда покровительствовать святой обители его.

Достигнув глубокой старости, Преподобный, за полгода прозрев свою кончину, призвал к себе братию и благословил на игуменство опытного в духовной жизни и послушании ученика, преподобного Никона. В безмолвном уединении Преподобный преставился к Богу 25 сентября 1392 года. Накануне великий угодник Божий в последний раз призвал братию и обратился со словами завещания: «Внимайте себе, братие. Прежде имейте страх Божий, чистоту душевную и любовь нелицемерную…»