Родился 15 июня 1970 г. в с. Лужки Железногорского р-на Курской обл. в семье рабочих.
С 1982 г. нес послушания в храмах Курской и Орловской епархий. По окончании средней школы и службы в армии поступил в Московскую духовную семинарию.
7 апреля 1994 г. ректором Московских духовных школ епископом Дмитровским Филаретом в Троицком соборе Троице-Сергиевой лавры пострижен в монашество с именем Амвросий в честь прп. Амвросия Оптинского.
29 мая 1994 г. в Покровском академическом храме Троице-Сергиевой лавры епископом Дмитровским Филаретом рукоположен во иеродиакона.
В сентябре 1994 г. назначен регентом вновь образованного академического хора студентов семинарии и академии.
8 октября 1994 г. в Покровском академическом храме Троице-Сергиевой лавры епископом Пинским и Лунинецким Стефаном рукоположен в сан иеромонаха.
В июне 1995 г. окончил семинарию и в августе того же года был зачислен на 1-й курс академии. В июне 1999 г. окончил МДА со степенью кандидата богословия, защитив диссертацию по кафедре патрологии на тему «Сотериология святого Иоанна Златоуста». Оставлен в духовных школах преподавателем и регентом академического хора.
В августе 2000 г. распоряжением Святейшего Патриарха Алексия II назначен проректором пастырских курсов, преобразованных впоследствии в Сретенскую духовную семинарию при Сретенском монастыре в Москве, и определен в братию обители. Пребывая в Сретенском монастыре, исполнял послушание благочинного монастыря и регента праздничного монастырского хора.
В 2003 г. прошел обучение в Российской академии государственной службы при Президенте РФ по программе «Основы государственно-церковных отношений».
3 июня 2004 г. архиепископом Орехово-Зуевским Алексием в соборном храме Сретенского монастыря возведен в сан игумена.
Решением Священного Синода от 24 декабря 2004 г. (журнал № 88) избран епископом Прокопьевским, викарием Кемеровской епархии.
28 декабря 2004 г. Святейшим Патриархом Алексием II в соборном храме Сретенского монастыря возведен в сан архимандрита.
Архиерейская хиротония состоялась 26 марта 2005 г. в Храме Христа Спасителя в Москве. Богослужение возглавил Святейший Патриарх Алексий II.
Решением Священного Синода от 19 июля 2006 г. (журнал № 78) назначен епископом Бронницким, викарием Московской епархии.
Решением Священного Синода от 6 октября 2008 г. (журнал № 85) назначен епископом Гатчинским, викарием Санкт-Петербургской епархии, ректором Санкт-Петербургских духовных школ.
2 апреля 2011 г. назначен председателем отдела религиозного образования и катехизации Санкт-Петербургской епархии.
В 2012-20 гг. — член Межведомственной координационной группы по преподаванию теологии в вузах.
Решением Священного Синода от 12 марта 2013 г. (журнал № 16) присвоен титул «Петергофский».
1 февраля 2014 г. за Литургией в Храме Христа Спасителя в Москве Святейшим Патриархом Московским и всея Руси Кириллом возведен в сан архиепископа.
В 2015-20 гг. — член Синодальной комиссии по канонизации святых.
Решением Священного Синода от 14 июля 2018 г. (журнал № 48) назначен ректором Московских духовных школ, с освобождением от должности ректора Санкт-Петербургских духовных школ. Определено быть архиепископом Верейским, викарием Святейшего Патриарха Московского и всея Руси.
С 6 октября 2017 г. по 4 апреля 2019 г. — сопредседатель Рабочей группы по сотрудничеству Русской Православной Церкви с Евангелическо-лютеранской церковью Финляндии.
Решением Священного Синода от 9 июля 2019 г. (журнал № 74) назначен временно исполняющим обязанности ректора Сретенской духовной семинарии с сохранением должности ректора Московской духовной академии.
Решением Священного Синода от 30 августа 2019 г. освобожден от должности ректора Московской духовной академии, назначен ректором Сретенской духовной семинарии и наместником Сретенского монастыря в Москве (журналы №№ 104, 105).
В 2019-20 гг. — сопредседатель Комиссии по работе с вузами и научным сообществом при Епархиальном совете г. Москвы.
Указом Святейшего Патриарха Кирилла от 29 декабря 2019 г. в дополнение к несомым послушаниям назначен настоятелем храма Живоначальной Троицы у Салтыкова моста г. Москвы. Освобожден от этой должности Патриаршим указом от 23 октября 2020 г.
Решением Священного Синода от 25 августа 2020 г. (журнал № 49) назначен Преосвященным Тверским и Кашинским, главой Тверской митрополии, с освобождением от должности наместника Сретенского монастыря и ректора Сретенской духовной семинарии.
28 августа 2020 г. за Литургией в Храме Христа Спасителя в Москве Святейшим Патриархом Кириллом возведен в сан митрополита.
Решением Священного Синода от 20 ноября 2020 г. назначен председателем Церковно-общественного совета при Патриархе Московском и всея Руси по развитию русского церковного пения (журнал № 85), утвержден в должности священноархимандрита мужского монастыря Нило-Столобенская пустынь острова Столобного Осташковского городского округа Тверской области и Успенского Старицкого мужского монастыря г. Старицы Тверской области (журнал № 89).
29 декабря 2021 г. присвоено звание почетного члена Санкт-Петербургской духовной академии.
1 июля 2022 г. избран почетным членом Московской духовной академии
Решением Священного Синода от 16 мая 2023 г. (журнал № 43) назначен на должность председателя Синодальной богослужебной комиссии.
Решением Священного Синода от 25 июля 2024 г. (журнал № 73) поручено временное управление Бежецкой епархией.
Член Межсоборного присутствия Русской Православной Церкви, Синодальной библейско-богословской комиссии.