Родился 12 октября 1984 г. в г. Калинине (ныне Тверь).
Во время учебы в школе служил алтарником, иподиаконом в Воскресенском кафедральном соборе Твери.
В 2007 г. окончил Санкт-Петербургскую духовную семинарию, в 2010 г. - Санкт-Петербургскую духовную академию.
В 2007 г. проходил стажировку на православном отделении богословского факультета Университета Йоенсуу (Финляндия), нес послушание в Иоанно-Богословском храме при духовной семинарии Финской православной церкви.
После окончания семинарии в сентябре 2007 г. был принят стажером в службу коммуникации Отдела внешних церковных связей (ОВЦС) Московского патриархата. В октябре того же года стал референтом председателя ОВЦС - митрополита Кирилла (будущего патриарха).
С сентября 2008 г. был также преподавателем Смоленской духовной академии.
5 февраля 2009 г. Антон Севрюк был назначен личным секретарем Патриарха Московского и всея Руси Кирилла (Гундяева), в 2009-2011 гг. руководил личным секретариатом предстоятеля Русской православной церкви (РПЦ).
5 марта 2009 г. был пострижен патриархом Кириллом в иночество с наречением в честь преподобномученика Антония Валаамского. 3 апреля 2010 г. глава РПЦ рукоположил Антония в сан иеродиакона. Он был определен в клир крестового храма Владимирской иконы Божией Матери при Патриаршей резиденции в Чистом переулке в Москве.
В марте - мае 2011 г. - клирик Свято-Николаевского храма в Риме (Италия).
С мая 2011 г. по июль 2017 г. - настоятель ставропигиального храма в честь святой великомученицы Екатерины в Риме.
В 2011-2015 гг. - секретарь приходов Московского патриархата в Италии.
18 июля 2013 г. был возведен в сан архимандрита.
7 октября 2015 г. принял монашеский постриг с наречением имени в честь преподобного Антония Римлянина, новгородского чудотворца.
В октябре 2015 г. был наречен и рукоположен в сан епископа Богородского. Одновременно стал викарием патриарха Кирилла, главой управления Московской патриархии по зарубежным учреждениям. Кроме того, до июля 2017 г. занимал должность управляющего Патриаршими приходами в Италии.
В сентябре - декабре 2017 г. - временно управляющий Берлинско-Германской епархией Московского патриархата.
В 2017-2019 гг. - управляющий Венско-Австрийской и Будапештско-Венгерской епархиями с титулом "Венский и Будапештский". Вновь возглавлял Патриаршие приходы в Италии в качестве временного управляющего.
В 2018 г. был возведен в сан архиепископа, в 2019 г. - в сан митрополита.
С 31 мая 2019 г. по июнь 2022 г. был митрополитом Корсунским и Западноевропейским, патриаршим экзархом Западной Европы, возглавлял Корсунскую епархию (объединяет приходы и монастыри РПЦ на территории Франции, Швейцарии, Лихтенштейна, Монако). При назначении сохранил должности руководителя управления церкви по зарубежным учреждениям и временного управляющего Патриарших приходов в Италии.
7 июня 2022 г. митрополит Антоний был назначен председателем Отдела внешних церковных связей Московского патриархата (ОВЦС МП) и постоянным членом Священного синода РПЦ с присвоением титула Волоколамский. При этом за ним было временно сохранено управление Экзархатом Западной Европы и должность руководителя управления патриархии по зарубежным учреждениям (в августе 2022 г. было упразднено, функции управления переданы ОВЦС). На посту главы ОВЦС он сменил митрополита Илариона.
Член Высшего церковного совета РПЦ (с 2015 г.).
Настоятель московского храма Рождества Иоанна Предтечи на Пресне (с октября 2015 г.).
5 июля 2022 г. распоряжением главы государства Владимира Путина митрополит Волоколамский Антоний был включен в состав Совета по взаимодействию с религиозными объединениями при президенте РФ.
Имеет награды РПЦ и других православных церквей, в том числе орден Святого благоверного князя Даниила Московского III степени (2019).