Митрополит Варлаам родился около 1580 года недалеко от города Тыргу Нямц. При крещении был назван Василием. С детских лет посещал расположенный рядом скит Зосимы в долине реки Секу, где много обучался, в том числе языкам – греческому и церковно-славянскому.

В 1602 году ктиторы обители Нестор Уреке и его жена Митрофания построили на месте скита новый каменный монастырь (монастырь Секу или Секульский монастырь). Позже Василий пришел в эту обитель и принял здесь монашеский постриг с именем Варлаам. Здесь он занимался изучением книг и в 1618 году сделал перевод «Лествицы» преподобного Иоанна Лествичника. Труды и благочестивая жизнь монаха поспособствовали тому, что его скоро назначили игуменом монастыря и возвели в сан архимандрита.

В 1628 году отец Варлаам, будучи доверенным советником господаря Молдавского княжества Мирона Барновского-Могилы, по его поручению отправляется в Киев и Москву, чтобы приобрести иконы для монастырей Драгомирна и Барнова, и церкви в Яссах.

Вернувшись домой в 1629 году, он узнает о смерти Молдавского митрополита Анастасия Кримка и о том, что Мирон Барновский лишился своего трона. Тогда архимандрит Варлаам принял решение оставить свою должность и вернуться в монастырь Секу.

Однако уже вскоре святому вновь пришлось вернуться к великим делам. В 1632 году, после смерти митрополита Афанасия, архимандрита Варлаама в Яссах избрали новым митрополитом Молдавии.

Новый первосвятитель соединил в своем высоком служении молитву, мудрость и добродетельность. В смутное время святитель Варлаам выступил мудрый защитником православной веры и единства Православной Церкви.

Митрополит стал заметной фигурой не только в Молдавском княжестве, но и за его пределами. Так, в 1639 году святой Варлаам был одним из трех кандидатов на вакантный престол Вселенского Константинопольского Патриарха.

Стоит отметить, что святителя Варлаама называют отцом румынского литературного языка. Благодаря его усилиям Молдавская митрополия получала помощь со стороны господаря Василе Лупу. При поддержке господаря Молдавии и Киевского митрополита Петра Могилы митрополит Варлаам в 1640 году в Яссах открыл первую в Молдавии типографию. Его стараниями были изданы несколько богослужебных книг, а также сочинений в защиту православной веры. Среди них, «Казания» митрополита Варлаама, изданные в 1643 году. Это была первая румынская книга, напечатанная в Молдове, которая до сегодняшнего дня является одним из наиболее известных древних румынских сочинений. Таким образом, архипастырь делал первые шаги по замене иностранных языков — греческого и славянского, разговорным языком молдавского народа.

В 1640 году в Яссах была открыта Славяно-греко-латинской академия, одним из основателей которой был именно святой Варлаам. Это было первое высшее учебное заведение в Молдавии. Академия была создана по образу открытой митрополитом Петром Могилой Духовной академии в Киеве. Она расположилась в стенах Ясского монастыря, а первые преподаватели были присланы из Киева.

В годы правления святителя Варлаама в Яссах был возведен красивый главный каменный храм монастыря «Трех святителей». В этой церкви, освященной в 1639 году, митрополит часто служил и проповедовал Слово Божье. В 1641 году святитель Варлаам перенес в этот храм мощи великомученицы Параскевы, переданные Вселенским Патриархатом. Именно благодаря митрополиту почитание этой святой сильно выросло в Молдавии, так что ныне она считается одной из небесных покровительниц страны.

Вообще, Яссы в то время были крупным церковным центром. Об этом свидетельствует Всеправославный собор при участии представителей основных ветвей православия, произошедший здесь в 1642 году. В 1645 году состоялось избрание нового Иерусалимского Патриарха. В том же 1645 году митрополит Варлаам созвал в Яссах синод епископов Молдавии и Румынии.

В 1653 году Василе Лупу потерял место господаря. Тогда же митрополит, желая уединиться для молитвы, удалился в монастырь Секу. Прожив там четыре года, святитель отошел ко Господу в 1657 году. На территории этой обители и похоронили великого Молдавского митрополита.

В 2007 году имя святого было внесено в общие святцы Русской Православной Церкви.

День памяти святителя Варлаама, митрополит Молдавского, отмечается 30 августа.