Сергей Симанский родился 8 ноября 1877 года в городе Москва. Вырос дворянской семье. Образование получил на юридическом факультете Московского университета (1899) и в Московской духовной академии (1904).
В феврале 1902 года принял постриг, в 1903 году рукоположен в иеромонахи. Симанский служил на разных должностях в Псковской и Новгородской духовной семинарии, Тульской Епархии, был епископом Тихвинским, викарием Новгородской епархии и настоятелем Варлаамо-Хутынского монастыря. Активно участвовал в Поместном соборе, избравшем Тихона патриархом Всея Руси (1917).
В мае 1922 года Алексий, после ареста митрополита Вениамина, возглавил епархию, но вскоре за отказ сотрудничества с большевиками был уволен от службы и в октябре выслан на 3 года в Каркаралинск (Казахская АССР).
С 1926 года принял путь сотрудничества с мирнообновленцами, после чего стал епископом Тихвинским, управляющим Новгородской епархией.
В 1927 году Алексий был включен в состав Синода. Подписал декларацию митрополита Сергия 29 июля 1927 года ставшую манифестом обновленцев и призвавшую верующих примириться с большевиками.
С мая 1932 года он - митрополит Старорусский, с 1933 - Ленинградский, с 1943 - Ленинградский и Новгородский. Остался в Ленинграде во время блокады. Постоянно выступал с призывами к верующим встать на защиту страны, жертвовать средства в Фонд обороны и т.д. С мая 1944 года он-местоблюститель патриаршего престола.
На Поместном соборе 2 февраля 1945 года в Москве Алексий был избран патриархом Московским и Всея Руси. Интронизация на патриарший престол состоялась 4 февраля 1945 года. Он пользовался полным доверием партийного руководства и был награжден 4 орденами Трудового Красного знамени. Занимал Московский Патриарший престол более 25 лет, дольше всех в истории Русской Церкви. Ни при жизни, ни по его смерти (до интронизации Алексия II) никогда не использовался номер при его имени.
Скончался патриарх Алексий I 17 апреля 1970 года в Переделкино, был похоронен в Троице-Сергиевой лавре.