Епископ Амфилохий, в миру Павел Иванович Сергиевский-Казанцев, родился в семье причетника 20 июня 1818 г. в с. Любицы Калужской губернии.
В 1829–1835 гг. обучался в Боровском духовном училище, а затем в Калужской духовной семинарии. Окончив её в 1840 г., поступил в Московскую духовную академию, которую окончил в 1844 г. со степенью кандидата богословия.
14 ноября 1842 г. на втором курсе обучения принял монашеский постриг, 1 августа 1844 г. был рукоположён во иеромонаха.
По окончании академии был назначен смотрителем Суздальского духовного училища.
В 1852 г. назначен настоятелем Ростовского Борисоглебского монастыря с возведением в сан архимандрита и смотрителем ростовских духовных училищ.
В 1858 г. стал настоятелем Воскресенского Новоиерусалимского монастыря. В 1860-е годы переехал в Москву, был в числе братии миссионерского Покровского монастыря, начал заниматься научной работой.
30 декабря 1874 г. назначен настоятелем Данилова монастыря. Активно занимался палеографией, изучал древнеславянские и греческие богослужебные рукописи из собраний Румянцевского музея и Синодальной библиотеки.
Сферой его научных интересов являлась славянская и греческая палеография. Он изучил и подготовил к изданию такие памятники как Галицкое Евангелие 1144 г., Струмицкий октоих XIII в., Карпинский Апостол начала XIV в., Румянцевский Апокалипсис начала XIV в. Главным его трудом в области греческой палеографии стало «Палеографическое описание греческих рукописей с IX по XVII вв. определенных лет» в 4-х томах. В ходе своей научной деятельности собирал древние рукописи, которые после изучения передавал в публичные библиотеки. Неоднократно получал за свои работы награды и премии.
Был почётным членом Санкт-Петербургской и Московской духовных академий, действительным членом Московского Археологического общества, член-корреспондентом Санкт-Петербургской академии наук и других исторических и археологических обществ.
При учреждении в Ярославской епархии Угличского викариатства, 1 мая 1888 г. хиротонисан в Ростове во епископа Угличского. Имел местопребывание в ростовском Спасо-Яковлевском монастыре.
Скончался 20 июля 1893 г. и погребён в Спасо-Яковлевском монастыре.
