Sergio e i suoi genitori furono scacciati dalla loro casa dalla guerra civile e dovettero guadagnarsi da vivere facendo i contadini a Radonez, a nord-est di Mosca. A vent'anni Sergio inizia un'esperienza di eremitaggio, insieme al fratello Stefano, nella vicina foresta. Presto altri uomini si uniscono a loro e nel 1354 si trasformano in monaci, conducendo vita comune. Nasce così il monastero della Santa Trinità (Troice-Lavra), punto di riferimento per il monachesimo della Russia settentrionale. Sergio fonda anche altre case religiose, direttamente o indirettamente. Nel 1375 rifiuta la sede metropolitana di Mosca, ma continua a usare la sua influenza per mantenere la pace fra i principi rivali. È stato uno dei primi santi russi a cui furono attribuite visioni mistiche. Attraverso il suo discepolo Nil Sorskij si diffuse l'esicasmo, la preghiera del cuore resa celebre dai «Racconti di un pellegrino russo»: «Signore Gesù Cristo, figlio di Dio, abbi pietà di me». Il monastero della Trinità di Serghiev Posad è ancora oggi meta di pellegrinaggi. Fu canonizzato in Russia prima del 1449.