Фёдор Алексеевич Соловьёв был сыном московского протоиерея, настоятеля храма преподобного Симеона Столпника за Яузой; в этой большой семье он родился 17 января 1846 года. Крестили его в честь великомученика Феодора Тирона. Грамоте он учился у соседского диакона — будущего своего тестя: маленького Федю везли на санках к учителю, давали с собой бутылочку чая и конфету; чай он выпивал, а конфету неизменно отдавал Аннушке, дочке учителя, на которой потом и женился. Мальчик рос серьёзным, шумных игр не любил, играл на рояле церковные напевы и пел в хоре. Скорби начались рано: в восемь лет его ударило языком колокола в висок, и правый глаз перестал видеть, а в семнадцать случился первый сердечный приступ — сердце потом болело всю жизнь.

Семинарию он окончил по первому разряду, но в академию не пошёл: не чувствовал призвания к богословской науке и хотел служить скромным приходским диаконом. В 1867 году женился, был рукоположен во диакона и по назначению митрополита Филарета попал в храм святителя Николая в Толмачах, где прихожанами были Третьяковы, Аксаковы, Самарины. В 1872 году жена, провалившись в сугроб, заболела скоротечной чахоткой и через шесть недель умерла, оставив ему маленького сына. Отпевать её у отца Феодора не было сил: он стоял у гроба и плакал. Нищие всей округи знали день его жалованья и шли к храму — он раздавал не только деньги, но случалось, и обувь с одеждой.

После двадцати восьми лет служения в Толмачах его рукоположили во пресвитера и определили в кремлёвский Успенский собор — во многом из-за редкого «бархатного баса». Там его быстро выбрали духовником соборного причта, а вскоре он стал протопресвитером. Но мирская жизнь его тяготила, и когда сын встал на ноги, в 1898 году отец Феодор ушёл в Смоленскую Зосимову пустынь. Игумен Герман постриг его с именем Алексий и первое время обходился с бывшим протопресвитером сурово, боясь, что в нём проснётся гордость: грубые окрики, унижения на виду у всех, худшее облачение на службе. Отец Алексий терпел и просил прощения даже среди ночи, если чувствовал, что принял обиду без должного смирения. Настороженность игумена сменилась уважением, а потом он и сам стал его духовным сыном.

Так вырос старец. По его молитвам выздоравливали безнадёжно больные; на исповеди он мог перечислить человеку его грехи с семилетнего возраста, с местом и временем, но открывал это редко и только ради пользы. Самым большим его даром была любовь: от обращения «дитятко моё» таяли самые твёрдые сердца. Людей он принимал с пяти утра до полуночи, за день по нескольку сотен человек; пришлось даже ввести билеты — сто десять на два дня, — и батюшка этим тяготился, повторяя, что должен смотреть не на лицо, а на человека. Своим чадам он велел непременно читать Новый Завет и держаться Иисусовой молитвы. К нему ездили архиереи, врачи, профессора, крестьяне; среди духовных детей были преподобномученица великая княгиня Елисавета Феодоровна и матушка Фамарь, основавшая по его благословению Серафимо-Знаменский скит.

В 1917 году по личной просьбе святителя Тихона старец участвовал в предсоборном монашеском съезде и был избран членом Поместного Собора. Когда решили восстановить патриаршество, из трёх кандидатов избрание оставили жребию, а вынуть жребий поручили ему. 5 ноября 1917 года в храме Христа Спасителя старец Алексий помолился перед чудотворной иконой, перекрестился и достал из ковчежца записку с именем митрополита Тихона. В 1919 году он был пострижен в схиму, в том же году потерял сына, умершего от тифа, и на похороны его как затворника не отпустили.

В 1923 году пустынь закрыли, насельников разогнали, и старец с келейником перебрался в Сергиев Посад, где его приютила духовная дочь. Последние годы он почти не вставал, но вычитывал службы сидя, а когда не мог и этого — лёжа. Однажды его навестил патриарх Тихон, и батюшка смущался, что встречает его лёжа. Скончался преподобный Алексий 2 октября 1928 года. На похороны собралось множество народа, а безбожные активисты выкрикивали ругательства — верующие отвечали пением Трисвятого. В 1994 году мощи старца перенесли в возрождённую Зосимову пустынь, а в 2000 году он был причислен к лику святых.