Родился 17 июля 1863 года в Петергофе. Отец, Константин Тимофеевич (1824—1910), был священником, автором многочисленных книг по истории церкви, литургике, гомилетике.

В 1883 окончил Санкт-Петербургскую духовную семинарию и поступил в академию, где его научным руководителем был профессор П. Ф. Николаевский. Большое влияние на формирование научных интересов оказал также дед со стороны матери — священник, историк церкви, переводчик Д. С. Вершинский.

В 1887 окончил академию со степенью кандидата богословия (выпускное сочинение было посвящено истории Кирилло-Белозерского монастыря) и стал стипендиатом для подготовки к профессорской должности по кафедре русской истории.

Командирован в распоряжение Санкт-Петербургской академии наук для сбора материалов по истории русской литературы XI-XIV веков. Преподаватель (1889), доцент (1893), экстраординарный (1898) и ординарный (1899) профессор по кафедре гомилетики и истории проповедничества Санкт-Петербургской духовной академии.

В 1899 получил степень доктора церковной истории за первую часть монографии о Кирилло-Белозерском монастыре. С 1906 года - профессор кафедры русской церковной истории Санкт-Петербургской духовной академии. Через три года был уволен за либеральные взгляды.

В 1909-1921 годах приват-доцент по кафедре истории Церкви и член Исторического общества Санкт-Петербургского университета. Одновременно профессор по кафедре русской филологии Психоневрологического института, член Русского археологического общества, редактор журнала «Библиографическая летопись».

В 1917 году член Поместного Собора Православной Российской Церкви по избранию от Российской академии наук.

В 1918-1924 годах основатель и директор Историко-библиографического музея древней славяно-русской книжности, в который передал 30 тысяч томов и величайшую в мире по объёму картотеку памятников письменности.

С 1920 по 1925 год - директор Библиотеки Академии наук и Книжной палаты (Института книговедения).

С 1925 года действительный член АН СССР.

Умер 23 марта 1936 года в Детском селе (ныне - город Пушкин). Похоронен на Кузьминском кладбище, могила не сохранилась.