Відомості про життя Преподобного Варлаама зберегла літопис «Про заснування Владичого монастиря, що в Серпухові». Життя Варлаама починається з 1360 року. Невідомо, звідки він був родом і коли прийняв чернецтво, але він був учнем святителя Алексия, який любив його за добродійність і смирення. Варлаам, перебуваючи поруч зі святителем, став свідком багатьох важливих подій церковного та політичного життя того часу.
У 1360 році, під час молитви святителя Алексия, він почув голос з ікони Пресвятої Богородиці з повелінням побудувати монастир. Святитель, розмірковуючи над цим, послав Варлаама оглянути місце для майбутнього монастиря. Варлаам знайшов підходяще місце і, почувши незвичайний дзвін, повернувся до святителя з радісною звісткою. У 1362 році була побудована дерев'яна церква, а потім і кам'яна на честь Введення Богородиці.
Варлаам був будівельником монастиря 15 років, але потім осліп. Він прожив ще два роки, і перед смертю попросив святителя Алексия про поховання. Святитель прийшов до нього, і Варлаам, отримавши благословення, спочив 5 травня 1377 року. За заповітом він був похований на церковній паперті, щоб завжди бачити церкву Пресвятої Богородиці.
У 1377 році була написана ікона «Введення Богородиці у Святі Святіх», яка стала головною святинею монастиря. Варлаам дбав про моральне виховання братії, слідуючи вченню святителя Алексия і преподобного Сергія. Він наставляв монахів на працю і смирення, підкреслюючи важливість страху Божого і пам'яті про смерть.
Після кончини Варлаама його мощі почиталися як святі. У XVI столітті почалося його почитання, а в XIX столітті зафіксовані чудеса зцілень біля його гробниці. У 2000 році відновлено почитання Варлаама як місцевочтимого святого Московської єпархії.
