Будущий архиепископ носил в миру имя Михаил Митрофанович Остроумов. Он появился на свет в 1880 году в Москве; отец его служил псаломщиком. Окончив Московскую духовную академию, юноша остался при ней профессорским стипендиатом, а в 1904 году принял постриг с именем Серафим. Прежде чем вернуться к преподаванию, молодой монах поехал в Оптину пустынь и прошёл там обычные монастырские послушания — работал на кухне, потом был канонархом.

В 1905 году он побывал на Холмщине и полюбил этот край настолько, что оставил академию и уехал туда простым монахом в самую бедную обитель — Яблочинский Свято-Онуфриевский монастырь. Дела там шли так плохо, что монастырь собирались закрывать: долги были велики, денег не хватало ни на их погашение, ни на церковную жизнь. В 1906 году отец Серафим стал наместником и за несколько лет превратил обитель в один из центров церковного и культурного возрождения Холмщины. Он привлёк туда людей с богословским и светским образованием, открыл школу псаломщиков, церковно-учительские курсы и ещё несколько школ, в том числе сельскохозяйственную, устроил при монастыре скит с храмом. На это ушло восемь лет; в 1908 году его возвели в сан архимандрита.

В епархии он был благочинным всех монастырей, епархиальным миссионером, председателем учёного совета, редактором епархиальных изданий, а с 1914 года — ректором Холмской духовной семинарии. Семинаристы помнили его как доброго отца, отзывавшегося на всякую их нужду, а издания при нём стали живыми и интересными. За год до революции его рукоположили во епископа Бельского, в 1917 году он стал епископом Орловским.

Дальше начались аресты — и почти каждая волна гонений его задевала. Во время работы Священного Собора 1917–1918 годов владыку задержали в Орле, запретили переписку, разогнали епархиальное собрание, обыскали архиерейский дом. В 1922 году, когда по стране шли аресты за сопротивление изъятию церковных ценностей, его приговорили к семи годам строгой изоляции; отсидев почти два года, он вышел, был возведён в сан архиепископа и начал борьбу с обновленчеством. В 1926 году последовал новый арест, служить в Орле ему больше не позволили, и владыку перевели на Смоленскую кафедру.

В 1936 году архиепископа арестовали по групповому делу с обвинением в антисоветской агитации — стандартной для тех лет формулировкой, по которой судили сотни священнослужителей. Его приговорили к пяти годам и в марте 1937 года отправили в Карлаг под Карагандой. Осенью того же года он был арестован уже в лагере, в числе группы из тридцати одного человека, и этапирован обратно в Смоленск. Приговор вынесла тройка при областном управлении НКВД. Архиепископ Серафим был расстрелян в лесу под Смоленском 8 декабря 1937 года — в этот день и совершается его память.