Николай Фадеев родился в 1933 году в Москве в семье служащих. Окончил 7 классов средней школы. В 1951 году поступил послушником в Троице-Сергиеву Лавру. В 1952—1955 годах служил в рядах Советской Армии.
27 июня 1957 года наместником Троице-Сергиевой Лавры архимандритом Пименом (Извековым) был пострижен в монашество с именем Серапион в честь Святого Серапиона, архиепископа Новгородского. В том же году 18 июля архиепископом Иоанном (Лавриненко) рукоположен во иеродиакона.
В 1962 году окончил Московскую духовную семинарию. 7 апреля 1965 года Патриархом Алексием (Симанским) был рукоположён во иеромонаха. В 1966 году окончил Московскую духовную академию со степенью кандидата богословия, после чего учился в аспирантуре при академии.
В 1968 году с наместником Лавры архимандритом Платоном (Лобанковым) посетил Францию, Бельгию и Голландию. С 1969 года — референт Отдела внешних церковных сношений Московского Патриархата. В этом же году в составе делегации Русской Православной Церкви принимал участие в собеседованиях с богословами Малабарской Церкви в штате Керала, Индия. В 1970 году был включён в состав паломнической группы для поездки в Грецию и на Афон.
15 мая 1970 года возведён в сан игумена, а 25 февраля 1971 года — в сан архимандрита. С марта по май 1971 года нёс послушание клирика патриаршего подворья в Токио.
С 15 сентября 1971 года — помощник наместника Троице-Сергиевой Лавры.
Постановлением Священного Синода от 2 февраля 1972 года ему определено быть епископом Подольским, викарием Московской епархии и представителем патриарха Московского при патриархе Антиохийском. 5 марта 1972 года в Богоявленском патриаршем соборе в Москве состоялась его архиерейская хиротония, которую совершали патриарх Пимен, митрополиты Ленинградский Никодим и Крутицкий Серафим, архиепископы Волоколамский Питирим, Дмитровский Филарет, Тульский Ювеналий, и епископ Новосибирский Гедеон.
В 1973 году, 14-18 мая, по приглашению предстоятеля Коптской Церкви папы Шенуды III принимал участие в праздновании 1000-летия кончины святого Афанасия Великого.
5 августа 1974 года был освобожден от должности представителя Московского Патриархата при патриархе Антиохийском с представлением ему времени на лечение.
17 апреля 1975 года назначен епископом Иркутским и Читинским.
С 24 октября по 1 ноября 1977 года в составе делегации Русской Православной Церкви участвовал в торжествах 100-летия освобождения Болгарии от османского ига.
7 сентября 1979 года возведен в сан архиепископа.
24 апреля 1980 года назначен архиепископом Владимирским и Суздальским.
12 мая 1984 года назначен временно председателем Хозяйственного Управления Московской Патриархии, от чего был освобожден 18 июня 1985 года.
С 29 сентября по 6 октября 1984 года сопровождал патриарха Пимена при посещении Сербской Православной Церкви.
12 мая 1987 года возведён в сан митрополита.
17 мая 1987 года перемещен на Кишинёвскую и Молдавскую кафедру.
Определением Священного Синода от 6-7 июля 1989 года назначен митрополитом Тульским и Белёвским. С этого времени начинается не имеющий аналогов историяя епархии процесс её возрождения. Практически во всех храмах Тулы и шла реставрация, обновление, ремонт. Восстанавливается колокольня Свято-Никольского храма, приобретают первоначальный вид храмы Сергия Радонежского и Вознесения в Заречье, Щегловский монастырь и Успенский собор в Кремле.
Скончался в 5 часов утра 19 ноября 1999 года после тяжёлой болезни (сахарный диабет). Отпевание состоялось 20 ноября и прошло, согласно завещанию, в самом его любимом из тульских храмов — Свято-Никольском. Похоронили митрополита, по его же завету, в селе Пятница Владимирской области.