Епископ Православной Российской Церкви; епископ Сарапульский и Елабужский.
Окончил Холмскую духовную семинарию, Санкт-Петербургскую духовную академию в 1893 со степенью кандидата богословия.
В 1891 пострижен в монашество.
30 мая 1893 рукоположен во иеромонаха.
С 1893 — заведующий катехизаторским училищем на Алтае.
С 1897 — начальник Корейской духовной миссии в сане архимандрита.
С 1899 — смотритель Донского духовного училища в Москве.
С 1901 — ректор Волынской духовной семинарии.
30 апреля 1904 хиротонисан во епископа Кременецкого, викария Волынской епархии..
С 27 февраля 1909 — епископ Балтский, викарий Подольской епархии.
С 14 февраля 1914 — епископ Сарапульский, викарий Вятской епархии.
С 5 октября 1916 — епископ Сарапульский и Елабужский, викарий Вятской епархии. (В этот период Синод рассматривал вопрос о выделении Сарапульского викариатства в самостоятельную епархию, но он так и не был разрешён до Февральской революции).
Отлучил от Св. Причастия сарапульских либеральных деятелей Михеля (попечителя Николаевского церковно-приходского училища) и Полякова. Считался сторонником активной проповеди христианства среди татарского населения. Выступал с антиалкогольными проповедями, для борьбы с пьянством с его благословения были учреждены уездные братства в Сарапуле и Елабуге.
Придерживался крайне правых политических взглядов, выступал с антисемитскими заявлениями. В 1916 получил от правления петроградского черносотенного «Общества изучения иудейского племени» письмо с благодарностью «за грозное слово по отношению к евреям и еврействующим».
18 марта 1917 был уволен на покой как последовательный монархист с назначением управляющим, на правах настоятеля, Свияжским Богородицким монастырём Казанской епархии. Пользовался авторитетом среди жителей Свияжска и окрестных деревень. Вступив в управление монастырём, обнаружил, что хозяйственные дела обители запущены, службы совершались неисправно, некоторые из монашествующих ведут неподобающий образ жизни. Стремление навести порядок привело к конфликту настоятеля с частью братии, а иеродиакон Феодосий даже покушался на его жизнь.
В начале марта 1918 владыка Амвросий был предан суду Свияжского ревтрибунала по обвинению в «контрреволюционных действиях». Основным свидетелем обвинения был иеродиакон Феодосий, поступивший к тому времени на работу в милицию. В защиту епископа выступили многие свидетели, и, в результате, он был оправдан.
В июне 1918 был арестован, но через несколько дней освобождён, после чего вернулся в Свияжск. На уговоры повременить с отъездом из-за сложных отношений с местными властями и явной опасности для жизни ответил: «Мы должны радоваться, что Господь привёл нас жить в такое время, когда мы можем за Него пострадать. Каждый из нас грешит всю жизнь, а краткое страдание и венец мученичества искупят грехи и дадут вечное блаженство, которого никакие чекисты не смогут отнять».
8 августа 1918 был арестован красноармейцами, прибывшими в монастырь, чтобы реквизировать хлебные запасы. На следующий день расстрелян. По рассказам очевидцев, епископ стоял на коленях и с воздетыми руками молился Богу, пока для него рыли неглубокую могилу. Потом последовали выстрелы. Через несколько часов келейник нашёл тело владыки, брошенное лицом вниз, проткнутое штыком в спину насквозь с вывернутыми при жизни обеими руками. Был похоронён келейником на месте расстрела.
В 1999 канонизирован как местночтимый святой Казанской епархии. Архиерейским собором Русской православной церкви в 2000 причислен к лику Новомучеников и Исповедников Российских.