Будущий исповедник родился 1 августа 1870 года в селе Трехсвятском Воронежского уезда, в семье священника Василия Сребрянского; при крещении его назвали Митрофаном. Он окончил Воронежскую духовную семинарию, но священником стал не сразу: увлёкшись народническими идеями, поступил в Варшавский ветеринарный институт. Там, среди равнодушных к вере студентов, он начал усердно ходить в православный храм. В Варшаве он встретил Ольгу Владимировну Исполатовскую, дочь священника, и в январе 1893 года они обвенчались. Вскоре сомнения разрешились: молодой человек понял, что хочет служить людям как пастырь, и принял сан.

Почти полтора десятка лет отец Митрофан был полковым священником. С 1897 года он служил в Орле, при храме 51-го драгунского Черниговского полка, шефом которого была великая княгиня Елизавета Феодоровна. Здесь он выстроил церковь, завёл при приходе школу и библиотеку, а всё, что давали благотворители, тратил на эти дела. Когда в 1904 году полк ушёл на войну с Японией, священник отправился вместе с ним: служил под огнём, напутствовал раненых, отпевал погибших. Свой походный дневник он позже издал отдельной книгой. После возвращения его возвели в сан протоиерея и наградили наперсным крестом на Георгиевской ленте.

В 1908 году великая княгиня Елизавета Феодоровна устраивала Марфо-Мариинскую обитель. Из нескольких поданных проектов устава она выбрала тот, что написал отец Митрофан, и позвала его духовником. Расставаться с орловской паствой он не хотел и долго откладывал переезд; житие рассказывает, что тогда у него без всякой видимой причины отнялась, а потом начала распухать правая рука, и врач не смог объяснить причину. Помолившись перед привезённой в Орёл Иверской иконой и твёрдо решив ехать, он почувствовал облегчение и понял это как Божие указание. Осенью 1908 года он был назначен настоятелем храмов на Большой Ордынке. К 1914 году в обители жили девяносто семь сестёр, работали больница, приют для девочек, воскресная школа, библиотека и столовая для бедных. Детей у супругов не было; ещё в Москве они дали обет воздержания, а в годы гонений открыли его и приняли постриг — он с именем Сергий, она с именем Елизавета. Патриарх Тихон вскоре возвёл отца Сергия в сан архимандрита.

Дальше была череда арестов. В 1923 году он прочёл в храме послание Патриарха Тихона об изъятии церковных ценностей, пять месяцев провёл в тюрьме без предъявленного обвинения и был выслан на год в Тобольск. В 1925 году по доносу его снова взяли и держали в Бутырской тюрьме, но дело прекратили. Обитель к тому времени закрыли, сестёр разослали по ссылкам, и архимандрит Сергий с монахиней Елизаветой уехали в село Владычня Тверской области, где он служил в Покровском храме. В 1931 году его арестовали в третий раз и приговорили к пяти годам ссылки на Север. Шестидесятилетний священник работал на лесных работах — водил по ледяной колее лошадь с брёвнами; виновным в том, что ему вменяли, он себя не признал. И там к нему шли за советом и утешением как к старцу.

В 1933 году он вернулся во Владычню и прожил в маленькой избе последние годы, окормляя духовных детей, — время было такое, что храмы стояли закрытыми, а священники сидели по лагерям. Скончался старец 23 марта 1948 года. Его мощи обрели 11 декабря 2000 года, и сейчас они находятся в Воскресенском кафедральном соборе Твери. Новомучеников и исповедников по иконописному обычаю пишут в облачении их сана, со крестом в руке; имя надписывают у нимба, по нему образ и узнают.