Родился 19 февраля 1924 года в Москве в семье преподавателя Московского геодезического института.
По окончании средней школы в Москве, во время Великой Отечественной войны работал на одном из оборонных предприятий столицы.
В 1944 году поступил в открывшийся в июне того же года в Москве Православный Богословский институт, преобразованный в 1946 году в Московскую Духовную Академию.
С 1944 года служил иподиаконом Патриаршего Местоблюстителя, впоследвие Патриарха Алексия I.
В 1950 году окончил Академию со степенью кандидата богословия за сочинение «Пастырское душепопечение, по святителю Иоанну Златоусту». В июле этого же года вступил в число братии Свято-Троицкой Сергиевой Лавры и был пострижен в монашество с именем Антоний в честь преподобного Антония Римлянина.
18 июля 1950 году рукоположён во иеродиакона; 22 июля — иеромонаха Патриархом Алексием I; определён преподавателем, а затем инспектором Одесской духовной семинарии.
В 1952 году назначен инспектором Саратовской духовной семинарии и исполняющим обязанности секретаря Саратовского Епархиального управления.
В 1956 году возведён в сан архимандрита и назначен ректором Минской духовной семинарии и наместником Жировицкого Успенского монастыря. С 1959 власти целенаправленно срывали набор в семинарию, и к началу 1963/1964 учебного года она осталась без воспитанников.
Осенью 1963 года определён ректором Одесской духовной семинарии с назначением его наместником Успенского монастыря в Одессе.
Постановлением Священного Синода от 20 мая 1964 года назначен епископом Белгород-Днестровским, викарием Одесской епархии.
31 мая 1964 хиротонисан во епископа Белгород-Днестровского, викария Одесской епархии. Хиротонию совершали: патриарх Московский и всея Руси Алексий I, митрополиты Крутицкий и Коломенский Пимен (Извеков), Ленинградский и Ладожский Никодим (Ротов), Херсонский и Одесский Борис (Вик), Кишинёвский и Молдавский Нектарий (Григорьев), архиепископы Минский и Белорусский Сергий (Петров), Даниил (Юзьвюк) и епископ Онисифор (Пономарёв).
6 октября 1964 году защитил диссертацию в Московской духовной академии на учёную степень магистра богословия по теме «Жировицкий монастырь в истории западных русских епархий».
В связи с кончиной митрополита Херсонского Бориса (Вика) в феврале - марте 1965 года временно управлял Одесской епархией.
25 мая 1965 года назначен епископом Минским и Белорусским. 8 октября того же года возведен в сан архиепископа.
C 1965 года участвовал в многочисленных зарубежных поездках от лица Московского Патриархата.
7 октября 1967 года назначен председателем редакционной коллегии сборника Богословские труды.
8 сентября 1975 года возведён в сан митрополита.
29 сентября 1978 года назначен митрополитом Ленинградским и Новгородским. Стал по должности постоянным членом Священного Синода.
14 ноября 1978 года награждён правом ношения двух панагий.
В июле 1979 года возглавил созданный в Ленинграде филиал Отдела внешних церковных сношений.
24 июля 1981 года назначен членом постоянного Рабочего президиума и руководителем богословской рабочей группы Комиссии Священного Синода по подготовке и проведению празднования 1000-летия Крещения Руси.
29 мая 1986 года скончался в Ленинграде после продолжительной тяжелой болезни на 63-м году жизни; погребён на Никольском кладбище Александро-Невской лавры.