Александр Васильевич Вадковский родился 3 августа 1846 года в селе Царёвка Кирсановского уезда Тамбовской губернии в семье священника Василия Иовлевича Вадковского. Мать — Ольга Никифоровна.
В 1848—1858 годах семья жила в селе Матчерка Моршанского уезда, где отец был священником. Однажды приход посетил правящий архиерей епископ Феофан, который особо обратил внимание на Александра и благословил его, возложив руку на голову.
Учился в Тамбовском духовном училище и Тамбовской духовной семинарии, которую окончил в 1866 году. В 1870 году окончил Казанскую духовную академию со степенью кандидата богословия за сочинение «Отношение арианства к неоплатонизму, преимущественно у александрийских иудеев». Специализировался Александр Вадковский по кафедре гомилетики и теории словесности, где в это время преподавал профессор И. Я. Порфирьев, и получив 14 апреля 1871 года степень магистра богословия за диссертацию «Из истории древнеболгарской церковной проповеди. Константин, епископ Болгарский, и его Учительное Евангелие», с 1 мая был оставлен при академии в качестве доцента по кафедре церковного проповедничества. С 1875 года он работал в возглавляемой П. В. Знаменским комиссии по описанию рукописных и старопечатных книг библиотеки Соловецкого монастыря, переданных Казанской академии. Регулярно публиковал статьи в «Православном собеседнике», в 1874 году стал его редактором.
В 1872 году Александр Вадковский вступил в брак с Елизаветой Пеньковской. Его жена была тяжело больна туберкулёзом. Поступок был незаурядным, так как он знал, что она обречена на смерть. У них родилось двое детей, Борис и Лидия. В 1879 году он овдовел, а в 1882 году от дифтерита умерли его дети.
4 марта 1883 года архиепископом Палладием Раевым он был пострижен в монашество с именем Антоний — в память об архиепископе казанском Антонии Амфитеатрове; 6 марта рукоположён во иеромонаха; 14 ноября возведён в сан архимандрита и назначен управляющим Казанским Иоанно-Предтеченским монастырём. В начале 1884 года был утверждён экстраординарным профессором, с 8 ноября назначен инспектором Казанской духовной академии.
В 1885 году, по протекции К. П. Победоносцева, перемещён на аналогичную должность в Санкт-Петербургскую духовную академию. Спустя два года, 15 апреля 1887 года, архимандрит Антоний был назначен ректором Санкт-Петербургской духовной академии, а 3 мая 1887 года в Троицком соборе Александро-Невской лавры хиротонисан во епископа Выборгского, викария Санкт-Петербургской епархии; хиротонию возглавлял митрополит Исидор Никольский.
В период его ректорства в академии студенты активно «пошли в народ», положив начало устройству внебогослужебных собеседований от «Общества распространения религиозно-нравственного просвещения» в духе православной церкви на рабочих окраинах столицы. Церковно-административную деятельность он совмещал с научными занятиями, регулярно публиковал статьи в церковной периодике, в 1892 году издал книгу «Из истории христианской проповеди»; 24 октября 1892 года возведён в сан архиепископа и назначен на новооткрытую Выборгско-Финляндскую кафедру. С 27 октября 1892 года — присутствующий в Святейшем синоде. По совокупности трудов 4 мая 1893 года Казанская духовная академия присудила ему степень доктора богословия. В 1895 году Святейшим синодом был утверждён в учёной степени доктора церковной истории.
В 1893—1898 годах возглавлял образованную в связи со стремлением старокатоликов к соединению с православием Синодальную комиссию по старокатолическому вопросу.
Архиепископ Антоний был первым русским иерархом, посетившим Англию, где представлял Святейший Синод на торжествах по случаю празднования 60-летнего юбилея Королевы Виктории, имея при том и более широкое поручение интенсифицировать сношения с Англиканской церковью; миссия была успешно им выполнена; владыка вернулся на родину обладателем почётных степеней доктора богословия и прав Оксфордского и Кембриджского университетов.
За время правления епископа Антония Вадковского были построены новые храмы, число приходов возросло с 23 до 37, основан Линтульский Свято-Троицкий женский монастырь и развернуло свою деятельность миссионерское Братство преподобных Сергия и Германа Валаамских, основанное в 1885 году; c 1898 года издавался журнал на финском языке «Aamun Koitto», на русском — Рождественские и Пасхальные листки, начала работу комиссия по переводу богослужебных книг на финский язык.
25 декабря 1898 года возведён в сан митрополита и назначен митрополитом Санкт-Петербургским и Ладожским, священно-архимандритом Свято-Троицкой Александро-Невской лавры; пожалован белым клобуком и крестом из драгоценных камней; член Святейшего Синода.
9 июня 1900 года по смерти митрополита Киевского Иоанникия Руднева становится первенствующим членом Святейшего Синода.
16 января 1906 года по повелению Николая II стал во главе Предсоборного Присутствия, которое закончило свою работу 15 декабря того же года.
22 апреля 1906 года избран членом Государственного совета; 27 июня освобождён по собственному прошению.
С мая 1910 года по болезни не совершал богослужений.
Скончался в 4 часа 35 минут утра 2 ноября 1912 года; в 9 часов его тело было перенесено в Крестовую церковь Александро-Невской лавры; 3 ноября его тело было перенесено в Троицкий собор Лавры. В отпевании 5 ноября участвовал 21 архиерей, случай, ранее не бывалый, его возглавил митрополит Московский Владимир Богоявленский; старшие члены императорской семьи не присутствовали, император и императрица в то время были в дороге из имения Спалы в Царское Село, присутствовали Председатель Совета министров В. Н. Коковцов, обер-прокурор В. К. Саблер и другие официальные лица. Похоронен на братском участке Никольского кладбища Лавры.
