Родился 1863 году в Рязанской губернии в семье священника. Учился вначале в Вифанской духовной семинарии, которую окончил в 1885 году; после чего учился в Московской духовной академии, которую закончил в 1889 году.

25 января 1890 года был назначен на должность преподавателя Вифанской духовной семинарии по обличительному богословию и обличению русского раскола.

11 января 1898 года назначен священником в Московскую церковь Николы на Щепах.

7 октября 1899 года переведен и поставлен настоятелем в храм Воскресения Христова на Семёновское кладбище.

Родной старший брат Сергея Дмитриевича — русский православный богослов, публицист, профессор Московской духовной академии Митрофан Дмитриевич Муретов.

Сын Сергея Дмитриевича — протоиерей Сергей Сергеевич Муретов жил в одном доме с отцом и служил в том же храме.