Автор труда «Краткая Церковная Российская История» (М., 1805 в 2-х ч.), ставшего первым по времени систематическим курсом русской церковной истории, в которым впервые отражён критический подход к источникам и историческому преданию.
Родился в семье причетника.
Учился в Коломенской семинарии, затем в Славяно-Греко-Латинской академии.
С 1761 года — ректор Троицкой семинарии.
В 1763 году Екатериной II был определён придворным проповедником и законоучителем наследника российского престола великого князя Павла Петровича; также наместник Троице-Сергиевой Лавры. Стал особенно близок с наследником престола.
C 16 июля 1766 года — священно-архимандрит (настоятель) Троице-Сергиевой Лавры, член Святейшего Синода.
10 октября 1770 хиротонисан во епископа Тверского и Кашинского с возведением в сан архиепископа и с оставлением архимандритом Троице-Сергиевой Лавры.
C 21 января 1775 — архиепископ Московский.
С 15 ноября 1775 — директор Славяно-Греко-Латинской академии.
29 июня 1787 возведён в сан митрополита Московского и Коломенского. 2 февраля 1792 года, чувствуя враждебное к себе отношение со стороны синодального руководства, подал прошение об увольнении от епархиального управления; в просьбе было отказано.
По вступлении на престол императора Павла Петровича 6 ноября 1796 года, протестовал против введения последним практики жалования духовенству государственных орденов (явился одним из 2-х первых иерархов, сопричисленных к ордену Андрея Первозванного); совершил его коронацию; по просьбе некоторых дворян, направил императору пастырское послание, в котором осуждал его за суровое обращение с дворянами, и получил в ответ указ вовсе не выезжать из Москвы.
15 сентября 1801 года совершил коронацию Александра I и его супруги Елисаветы Алексеевны.
В 1800 году сыграл ключевую роль в учреждении единоверия: в 1801 году в Москве была открыта первая единоверческая церковь на Введенском кладбище.
13 июня 1811, ввиду тяжёлой болезни, уволен от епархиальных дел до выздоровления. Во время Отечественной войны в 1812 году, будучи тяжелобольным, был увезён из Москвы, куда прибыл, чтобы быть со своей паствой.
Скончался 11 ноября 1812 года в 3-м часу пополудни в Вифании. Отпевание над ним совершил в Лавре 16 ноября его викарий епископ Августин (Виноградский); похоронен был в пещере нижней церкви Лазарева воскресения Вифанского монастыря. Над могилою был поставлен из дикого камня памятник, на котором была начертана сочинённая самим Платоном эпитафия: «Здесь погребен телом Преосвященный Платон, Митрополит Московский, Архимандрит Троицкия Лавры и сея Вифанския обители и при ней Семинарии основатель.»