Πληροφορίες για τη ζωή του Οσίου Βαρλαάμ διασώθηκαν στο χρονογράφημα «Για την ίδρυση της Μονής του Κυρίου που είναι στο Σερπούχοβ». Η ζωή του Βαρλαάμ αρχίζει το 1360. Είναι άγνωστο από πού καταγόταν και πότε πήρε το μοναχικό σχήμα, αλλά ήταν μαθητής του Αγίου Αλεξίου, ο οποίος τον αγαπούσε για την αρετή και την ταπεινοφροσύνη του. Ενώ ήταν κοντά στον άγιο, ο Βαρλαάμ ήταν μάρτυρας πολλών σημαντικών γεγονότων της εκκλησιαστικής και πολιτικής ζωής της εποχής εκείνης.
Το 1360, κατά τη διάρκεια της προσευχής του Αγίου Αλεξίου, άκουσε μια φωνή από την εικόνα της Υπεραγίας Θεοτόκου που του διέταξε να οικοδομήσει μια μονή. Ο άγιος, σκεπτόμενος αυτό, έστειλε τον Βαρλαάμ να επιθεωρήσει τον τόπο για τη μελλοντική μονή. Ο Βαρλαάμ βρήκε κατάλληλη τοποθεσία και, ακούγοντας έναν ασυνήθιστο ήχο, επέστρεψε στον άγιο με χαρούμενα νέα. Το 1362, χτίστηκε μια ξύλινη εκκλησία και στη συνέχεια μια πέτρινη προς τιμήν της Εισόδου της Θεοτόκου.
Ο Βαρλαάμ ήταν ο οικοδόμος της μονής για 15 χρόνια, αλλά στη συνέχεια τυφλώθηκε. Έζησε άλλα δύο χρόνια και πριν από τον θάνατό του, ζήτησε από τον Άγιο Αλέξιο να τον θάψει. Ο άγιος ήρθε σε αυτόν και ο Βαρλαάμ, λαμβάνοντας την ευλογία του, εκοιμήθη στις 5 Μαΐου 1377. Σύμφωνα με τη διαθήκη του, ετάφη στην πρόσοψη της εκκλησίας, ώστε να μπορεί πάντα να βλέπει την εκκλησία της Υπεραγίας Θεοτόκου.
Το 1377 γράφτηκε η εικόνα «Η Είσοδος της Θεοτόκου στα Άγια των Αγίων», η οποία έγινε το κύριο ιερό της μονής. Ο Βαρλαάμ φρόντιζε για την ηθική ανατροφή της αδελφότητας, ακολουθώντας τις διδασκαλίες του Αγίου Αλεξίου και του Οσίου Σέργιου. Δίδασκε τους μοναχούς στην εργασία και την ταπεινοφροσύνη, τονίζοντας τη σημασία του φόβου του Θεού και της μνήμης του θανάτου.
Μετά τον θάνατο του Βαρλαάμ, τα λείψανά του τιμήθηκαν ως άγια. Τον 16ο αιώνα άρχισε η τιμή του και τον 19ο αιώνα καταγράφηκαν θαύματα θεραπειών στον τάφο του. Το 2000 αποκαταστάθηκε η τιμή του Βαρλαάμ ως τοπικά τιμώμενου αγίου της Μητρόπολης Μόσχας.
