Алексей Знаменский — сын псаломщика из села Горячкина Можайского уезда Московской губернии в семье псаломщика.
В 1902 году 20-летний Алексей Знаменский окончил Волоколамское духовное училище, в 1905 году — Вифанскую духовную семинарию и служил учителем в двухклассной Волоколамской соборной церковноприходской школе и был регентом соборного хора.
В 1908 году был рукоположен во священника и с 1910 года служил в Воскресенском храме города Павловский Посад. В 1920 году был возведен в сан протоиерея.
В 1921 году был арестован в числе других пяти священников города за то, что во время Великого поста ходил по домам прихожан, которые просили благословения на пост. Наутро священников освободили.
В 1926 году был избран председателем церковного совета. Власти в это время запретили какое бы то ни было украшение храма на Пасху, рассматривая это как наглядную агитацию враждебной идеологии. Один из членов церковного совета нарушил это распоряжение властей, за что был арестован отец Алексий, но спустя несколько часов после допроса освобожден.
В 1935 году был назначен служить в Успенский храм в селе Трахонееве Дмитровского района Московской области (ныне квартал Трахонеево городского округа Химки Московской области), в 1936 году — в церковь Космы и Дамиана в село Виноградово Виноградовского района.
3 октября 1937 года был арестован и заключен в коломенскую тюрьму.
— Как часто вы в церкви обращаетесь к верующим с проповедями? — спросил его следователь.
— В 1937 году я с проповедями в храме выступал один раз, в 1936 году — один или два раза.
— Когда именно вы выступали с проповедью?
— В июле 1937 года на праздник Космы и Дамиана.
— Каков был характер проповеди на праздник Космы и Дамиана?
— Подробно проповеди я не помню, но взята она была из сборника Дьяченко.
— Следствием установлено, что по своему содержанию ваша проповедь носила антисоветский характер. Признаете вы это?
— Нет, ни в какой мере не признаю, — ответил священник.
— Расскажите о характере проповедей в 1936 году.
— Насколько помню, в 1936 году я сказал проповедь на праздник Покрова Божией Матери. В своей проповеди я изложил историю появления праздника. Указал на милосердие Царицы Небесной, Которая помогает людям в скорбях и напастях. В исторической части повествования о празднике я рассказал верующим, где явилась Царица Небесная, в присутствии кого, зачем и в каком виде.
На этом допросы священника были закончены, и следователь стал допрашивать свидетелей, которые показали, что на праздник святых Космы и Дамиана протоиерей Алексий обращался к верующим со словом, в котором призывал их укреплять веру, чаще посещать храм Божий и молиться Богу о прощении грехов. Одна из свидетельниц показала, что как-то она столкнулась со священником на улице после праздника Троицы, и священник упрекнул ее, что она в такой день не была в храме, заметив, что так можно вообще стать безбожницей. Свидетели также показали, что священник давал им денег взаймы и критиковал колхозы.
28 октября 1937 года тройкой НКВД приговорен к десяти годам заключения в исправительно-трудовом лагере, и отправлен в Бамлаг, но почти сразу же по прибытии в Тайшет попал в лагерную больницу.
Из лагеря протоиерей Алексий подал жалобу руководству НКВД, в которой писал, что не признает себя виновным и просит пересмотреть дело. Ответа на нее священник не получил.
Скончался 2 августа 1938 года в Тайшетлаге и был погребен в безвестной могиле