За добродетельную жизнь был избран игуменом обители и так много потрудился для нее, что впоследствии она стала называться его именем — Серапионовой пустынью. Желая предаться более строгим подвигам, святой слагает с себя настоятельство, и переходит в Троице-Сергиеву лавру, в которой в 1495 году становится игуменом. Святой пользовался большим уважением великого князя Иоанна Васильевича, и известно, что по его ходатайству он помиловал троих осужденных на смертную казнь боярынь. Присутствуя на Соборе (1504 год), святитель горячо отстаивал церковные и монастырские имения, как средство благотворительности. В 1506 году хиротонисан в архиепископа Новгородского. Во время большого пожара в Новгороде, в 1508 году, святитель своими слезными молитвами умолил Господа о его прекращении. Много бед перенес святитель Серапион: в 1509 году он был лишен кафедры и сослан в Московский Андроников монастырь. В 1511 году св. Серапион переселяется в Троице-Сергиеву лавру, где в непрестанном подвиге богомыслия и молитвы проводит последние годы жизни, сподобившись от Господа дара прозорливости и чудотворения. Приняв схиму, святитель мирно скончался 16 марта 1516 года. Нетленные мощи его были обретены 7 апреля 1517 года и доныне почивают под спудом в Серапионовой палате, у Троицкого собора, в Троице-Сергиевой лавре. Господь прославил своего угодника даром чудотворения как при жизни, так и по смерти: однажды в праздник Успения святитель исцелил хромого, который много лет ползал на ногах и руках, опираясь на деревяшки.
В 1608 году, во время осады лавры поляками, многие иноки и миряне видели его в святительском облачении, пришедшего в храм помолиться о своей обители.