Алексий Архангельский родился 1 марта 1864 года в селе Сажинском Кунгурского уезда Пермской губернии в семье священника.
Для получения образования он поступил в Пермскую Духовную семинарию, но проучиться смог только три года. По прошению своего отца в 1883 году он был уволен из третьего класса по причине болезни. Во время обучения в семинарии Алексей Макарович занимался также преподавательской деятельностью и получил от педагогического совета пермской гимназии свидетельство на звание учителя сельского приходского училища. Из его послужного списка известно, что свое служение в Церкви он начал с должности псаломщика: 29 августа 1887 года Преосвященным Кириллом (Орловым), епископом Чебоксарским, временно управлявшим Пермской епархией, он был посвящен в стихарь. В декабре того же года его перевели к Свято-Троицкой церкви Верх-Теченского третьеклассного женского монастыря Шадринского уезда. 8 сентября 1888 года Алексей Макарович был рукоположен в сан диакона и оставлен на псаломнической должности в этой же церкви. Учитывая педагогический опыт и способности молодого диакона, в октябре 1888 года Священноначалие назначило его на должность учителя церковно-приходской школы при Верх-Теченском монастыре, а в 1891 году он был определен штатным диаконом к церкви той же обители.
Монастырь, в котором начал служить отец Алексий, имел примечательную историю. Находился он на правом берегу реки Течь, в 75 километрах к юго-западу от города Шадринска, на месте закрытого в XVIII веке Введенского женского монастыря. В 1735 году во Введенский монастырь была сослана в заточение молодая княжна Параскева Юсупова, дочь князя Григория Дмитриевича Юсупова. Она была обвинена в волшебстве, потому что якобы пыталась чарами склонить к себе милость Императрицы Анны Иоанновны, имевшей гнев на ее отца за сочувствие князю Голицыну, который пытался ограничить власть Императрицы. Княжна была подвергнута розыску с помощью Тайной канцелярии, бита плетьми, пострижена в монашество Преосвященным Феофаном (Прокоповичем), архиепископом Новгородским, наречена Проклой и под караулом сослана во Введенский монастырь, где и находилась в заключении до самой смерти. В монастыре ей была отведена отдельная келья, узнице запрещалось выходить из нее куда-либо, кроме церкви. В качестве караульных с Проклой поочередно жили монахини монастыря. Настоятельнице указом Святейшего Синода дано было предупреждение, что «„за слабое смотрение“… игумения Тарсилла не только чины и имения, но… и жизнь через смертную казнь может потерять». Княжна Юсупова была крестницей Императрицы Елизаветы Петровны. Однако Елизавета Петровна, придя к власти, оставила крестницу в заточении, хотя и освободила двадцать тысяч узников. Погребена княжна в 1762 году в монастырской ограде среди прочих монахинь.
В конце XVIII века Введенский монастырь был закрыт, а в 1861 году вновь начал действовать, но уже под именем Свято-Троицкого. В этом монастыре отец Алексий прослужил шесть лет.
19 декабря 1893 года епископом Екатеринбургским и Ирбитским Афанасием (Пархомовичем) отец Алексий был рукоположен в сан священника, определен к Покровской церкви Песчано-Колединского села Шадринского уезда и утвержден законоучителем в Песчано-Колединское народное училище.
Село Песчано-Колединское обязано своим названием основателю села — некоему Коляде, а также тому, что оно расположено на песчаной местности. Приходской храм находился вдали от поселения, и это побудило его жителей построить у себя церковь и основать самостоятельный приход. Песчано-Колединский храм в честь Покрова Пресвятой Богородицы был освящен в 1878 году. В начале ХХ столетия в селе имелась также деревянная часовня, куда ежегодно в 10-е воскресенье после Пасхи совершался крестный ход, установленный после пожара, истребившего в 1888 году более половины села. Ежегодно в День Святого Духа совершался и другой крестный ход — навстречу святым иконам, которые приносили из Верх-Теченского монастыря. Этот крестный ход был установлен тоже по желанию прихожан.
В августе 1912 года Песчано-Колединское посетил епископ Екатеринбургский и Ирбитский Митрофан (Афонский). В своем дневнике он так описывал это село: «Расположенное на ровной низменности среди озер, оно имеет унылый вид. Плохая постройка, отсутствие садиков, широкая грязная улица — вот и все, что можно сказать о внешнем виде села». О сельской церкви Владыка пишет: «Каменная однопрестольная, беленькая, небольших размеров, она обнесена кругом деревянною оградою. Внутри церкви заметна бедность. Дешевая утварь, некрашеный пол, голые стены… Но этот бедный храм видимо пользуется любовью [прихожан]: простенький низенький иконостас заботливо убран гирляндами из пихты, пол в алтаре покрашен светло-серою краскою и всюду чистота и опрятность. К храму Божию население относится хорошо, и в воскресные и праздничные дни посещают церковь с охотою».
К приезду Владыки храм был полон. После молебна епископ Митрофан произнес речь, в которой похвалил усердие прихожан и дал им наставление всегда любить свой храм и не ослабевать в усердии к его посещению. Преподав каждому благословение, Его Преосвященство посетил квартиру отца Алексия Архангельского, помещавшуюся в ветхом общественном доме. Священник рассказал Владыке о приходе, о трудностях, с которыми пришлось столкнуться, обсудил с ним волновавшие его вопросы. У епископа Митрофана осталось хорошее впечатление от общения с отцом Алексием.
За свое усердное служение батюшка вскоре был награжден набедренником.
Отметим, что религиозно-нравственное состояние прихода, в котором служил отец Алексий, разительно отличалось от соседних приходов, например от прихода села Уксянского, которое Владыка Митрофан тоже посетил. Священник Уксянской церкви дал такую характеристику своим прихожанам: «Прихожане… отличаются сварливостью, нерадением к храму Божию и склонностью к пьянству». Причину этого Владыка усмотрел в нерадивом отношении духовенства к своим пастырским обязанностям: «Если таково состояние прихода, то местным пастырям требуется приложить много усилий, труда и самоотверженной деятельности [для] борьб[ы] с существующими пороками, между тем этой-то деятельности как раз и не видно».
Отец Алексий продолжал служить в Песчано-Колединском и после революции. В Шадринском уезде стали создаваться новые органы власти — Советы, для защиты революции формировались красногвардейские отряды. Летом 1918 года район стал прифронтовым. В селах уезда образовалось большое скопление разрозненных красных отрядов, из которых шло формирование регулярных частей Красной армии. В селе Верх-Теча, например, расположился Петроградский отряд Беспощадных, состоявший из ста человек. Отряд был анархистским и действовал самостоятельно. Когда был сформирован Северо-Урало-Сибирский фронт, комиссар Георгенбергер, желая организовать совместную работу с Беспощадными, прибыл именно в это село. Но переговоры зашли в тупик, и тогда в штабе фронта было принято решение разоружить Петроградский отряд. Однако сделать это оказалось невозможным: отряд имел на вооружении броневик, пулеметы, гранаты и разоружаться отнюдь не собирался. Кроме анархистов, в селе находился также партизанский отряд, состоявший из двух рот. Среди красноармейцев обычными были пьянство, разбои, издевательства над местным населением. Георгенбергер имел при себе секретную инструкцию, в которой говорилось: «Вам [поручается] восстановить железной рукою в этом районе революционный порядок и дисциплину. Путем арестов и расстрелов прямых виновников и путем взятия заложников нетрудно будет привести в порядок бунтующую буржуазию. Гораздо труднее будет задача — урегулировать поведение некоторых представителей советской власти Шадринского района, так как в штабе фронта имеется сообщение о том, что местные жители раздражены поведением некоторых комиссаров, которые занимаются пьянством и реквизицией в свою пользу.
Штаб фронта, веря в Вашу политическую опытность, не ставит Вам никаких рамок для Вашей деятельности, но полагает, что только самая суровая решительность будет в этом случае уместна».
В районе начался кровавый террор. Один из очевидцев тех событий писал: «Кровь льется рекой. Кажется: земля в тяжкой скорби скоро не будет уже раскрывать недр своих, чтобы принимать мертвых…».
13/26 июня 1918 года был арестован отец Алексий. Красноармейцы привезли его в село Верх-Теча и после краткого допроса приговорили к расстрелу. Местом исполнения приговора был выбран берег реки Течь. Страх гибели не сломил дух отца Алексия: перед смертью он перекрестился и со словами: «Безвинно умираю» пал под пулями красноармейцев. Сразу же после залпа раздался хохот палачей, в злобном помрачении считавших себя победителями. Они бросили убитого в повозку и отправили его обратно в село Песчано-Колединское. Не найти слов, чтоб передать скорбь родных отца Алексия, увидевших его тело. Похоронен он был на общем приходском кладбище.
Через некоторое время после этого убийства красноармейцы арестовали двенадцать человек, девять из которых замучили с немыслимой жестокостью. Как писали впоследствии в «Известиях Екатеринбургской Церкви», «одного мученика, попросившего пить, красные, по словам бежавших, тыкали лицом в его кровь, приговаривая: „Пей свою кровь“». Позже родственники убитых смогли опознать тела только по одежде: лица погибших были совершенно обезображены, бороды вырваны, руки вывихнуты. Убиенных похоронили в селе Верх-Теча на площади у церкви в братской могиле.
15/28 августа 1918 года в эту могилу перезахоронили и останки отца Алексия Архангельского. Об этом событии «Известия Екатеринбургской Церкви» писали: «За село под пение канона „Помощник и Покровитель“, вышел с множеством народа крестный ход; местная добровольческая дружина мерно шла впереди и, встретив гроб, отдала умершему воинскую честь, взяв ружья „на караул“, затем под стройные звуки монастырского хора, запевшего „Волною морскою“, прах отца Алексия был перенесен в село и опущен в братскую могилу. Спи спокойно, отец Алексий! В ВерхТече начал ты службу Богу, в Верх-Тече же суждено тебе ждать Страшного Суда Его».
Решением Священного Синода от 17 июля 2002 года священномученик Алексий Архангельский прославлен в Соборе новомучеников и исповедников Российских от Екатеринбургской епархии.