Родился в семье слесаря ткацкой фабрики и дочери диакона. Родители, с религиозным благоговением относясь к знаниям, сделали все, чтобы сын мог получить серьёзное светское образование. Николай Беляев, внук крепостного, поступил после сельского училища в гимназию и окончил её с золотой медалью. Учился в школе с. Раменское, затем в Третьей московской гимназии, окончил её в 1908 году с золотой медалью. Окончил Московскую духовную академию (1911—1915 годы).
11 (24) июня 1911 года принял монашество в Зосимовой пустыни. Постриг совершил ректор Московской духовной академии епископ Феодор (Поздеевский). Летом 1911 года — рукоположен во иеродиакона, а в 1913 году — во иеромонаха. Иеромонах Варнава
Летом 1914 года совершил путешествие на Святую землю и Афон. В 1915 году получил степень кандидата богословия, дипломная работа: «Святой Варсонофий Великий. Его жизнь и учение». Назначен преподавателем гомилетики в Нижегородскую духовную семинарию (1915—1918 годы). Возведён в сан архимандрита. Был настоятелем Старо-Голутвинского монастыря Московской епархии.
Указом Священного синода от 13 февраля 1920 года архимандриту Варнаве было определено быть епископом Васильсурским викарием Нижегородской епархии. 29 февраля 1920 года состоялась его епископская хиротония. В начале августа 1920 года назначен старшим викарием епархии и переведён в Печерский Вознесенский монастырь.
Летом 1922 года вместе с правящим архиереем Нижегородской епархии архиепископом Евдокимом (Мещерским) подписал резолюцию о признании обновленческого Высшего церковного управления. Однако вскоре раскаялся и, объясняя свой поступок малодушием, поехал принести покаяние архиепископу Феодору (Поздеевскому), проживавшему в московском Даниловом монастыре, но не был им принят. В сентябре 1922 года посещает старцев Зосимовой пустыни. Иеросхимонах Алексий (Соловьёв) наложил на него епитимию за переход в обновленчество и благословил Варнаву на подвиг юродства. В 1928 году переезжает в Кзыл-Орду, создаёт там тайный монастырь, начинает писать аскетические сочинения. Там в 1928 году заканчивает своё главное сочинение — «Основы искусства святости (Опыт изложения православной аскетики)». В нём епископ Варнава попытался осмыслить знания, полученные в Духовной академии и от самостоятельного чтения аскетической литературы. В своей работе он цитирует святоотеческие сочинения, а собственные рассуждения и комментарии Варнавы касаются в основном явлений светской культуры.
Осенью 1931 года переезжает в Москву. 16 марта 1933 года арестован ОГПУ за создание тайного монастыря и «антисоветскую пропаганду» среди молодёжи, содержался в Бутырской тюрьме. 10 мая того же года осуждён особым совещанием при Коллегии ОГПУ по ст. ст. 58.10, 58.11 УК РСФСР и заключён в исправительно-трудовой лагерь сроком на 3 года. Наказание отбывал в Ойротской автономной области в селе Топучая. В лагере отказался от работ, был переведён на штрафной паёк. Ни с кем не разговаривал, целыми днями ходил вдоль стен лагеря. Из-за юродства был признан лагерными врачами сумасшедшим и переведён в Мариинские лагеря. Освобождён в 1936 году.
После освобождения жил в Томске, а в 1948 году переехал в Киев, где получил прописку за взятку. В Киеве Варнава вел тихую, внешне ничем не примечательную жизнь. Для соседей епископ был просто «дядей Колей». Богослужений не совершал за исключением великого освящения воды на Богоявление. В Киеве ходил молиться у местных святынь, присутствовал на богослужениях, не открывая своего сана и не участвуя в таинствах. С октября 1950 года он начинает вести записные книжки. До последних лет жизни продолжал работать над новыми произведениями.
Скончался 6 мая 1963 года. Похоронен на Байковом кладбище Киева, отпевание совершил священник Алексей Глаголев.
