Родилась Анна 3 июля 1833 г. в Себрове Усть-Медведицкого округа в богатой и знатной семье помещика Донской Области Михаила Васильевича Себрякова.
Одаренный от природы большим умом, Михаил Васильевич был высокообразованный человек. Он интересовался астрономией, литературой, естественными науками, душою же был глубоко верующим христианином. После смерти любимой жены (в 1839 г.), отказавшись от светских удовольствий, он несколько лет прожил безвыездно в своем имении Себрово, углубляясь в созерцательную жизнь, и только в детях находил утешение и как бы некоторую цель мирской жизни. Конечно, такая семейная обстановка, как и личные взгляды Михаила Васильевича на жизнь, не могли не отразиться на воспитании детей. Они любили слушать его, когда он иногда, в час отдыха, заходил к ним в детскую и подолгу беседовал с ними, часто касаясь возвышенных предметов; его же сосредоточенный вид внушал им благоговейное чувство: они не только почитали его как любимого отца, но и видели в нем какой-то высший идеал.
В шестнадцать лет отец хотел сосватать Анну, но она изъявила желание удалиться в монастырь. Ей была предоставлена свобода выбора, но отец старался, чтобы Анна была образованной, для чего нанимал учителей и мастеров, в частности по иконописанию, что в будущем ей пригодилось. В 1850 г. отец отдал дочь в Усть-Медведицкий монастырь. Имя Михаила Васильевича было известно всей Донской Области, и для игумении поступление его дочери в ее обитель казалось большою честью. Она захотела придать особую торжественность ее вступлению в число сестер обители. Когда через несколько дней Анну Михайловну одели в монастырское платье и она должна были идти, по обычаю, в церковь, игумения велела молодым послушницам сопровождать ее со свечами, а Михаил Васильевич сам пожелал вести ее за руку, точно жертву, которую он приносил Господу.
Монастырь того времени представлял собой бедную, пустынную обитель с двумя Церквями и рядом крошечных келий. Анна была облачена в монашеское платье и определена на послушание. В свободное время занималась чтением духовных книг, по ночам молилась, занималась живописью и написала ряд икон. Поселена Анна была в кельи дальней родственницы М.Себрякова монахини Леониды (Ладыгиной). За усердное несение послушаний настоятельница Вирсавия перевела Анну в игуменский дом, что вызвало у нее стеснение в духовной жизни. Подвиги иг. Вирсавии показались ей бесцельными, что заставило ее искать духовного руководителя на стороне, но все безуспешно.
С таким настроением она предприняла путешествие по святым местам Киева, но встретила препятствие со стороны игуменьи, опасавшейся за ее здоровье. Лишь через год ей разрешили посетить Кременской монастырь, находящийся в восьмидесяти верстах от Усть-Медведицкого, для испытания своих сил. Год спустя в 1853 г. Анна смогла отправиться в паломническое путешествие в Киев. Она была поражена величием храмов и их церковным убранством, но внутренняя жизнь монастыря её не удовлетворяла. Это путешествие развеяло ревностное ее настроение, искания чего-то одухотворенного, будто бы Христос «в пустыне» или «в потаенных комнатах», подтверждение чего мы находим в Евангелии.
Она возвратилась в монастырь и в 1854 г. была пострижена в рясофор (низшая степень пострига, готовящегося к принятию малой схимы) с именем Арсения, в честь Арсения Великого, а в 1859 г. 11 января в мантию, видимо с сохранением имени. Вскоре она нашла себе наставницу в лице схимонахини Ардалионы. В 1862 г. по причине старости лет иг. Вирсавии Арсения была назначена владыкой Иоанном, управлявшим Донской епархией, помощницей игуменьи с назначением на должность казначеи. В 1863 г. скончалась иг. Вирсавия. Стала нужда в выборе новой игумений, выбор сестер пал на Арсению. 1864 г. стал для Арсении знаменательным. 3 января на 31 г. своей жизни, она была посвящена в сан игуменьи Архиепископом Иоанном. Свою уединенную тихую жизнь новопоставленной игуменьи пришлось сменить на бурную деятельность. Спустя некоторое время, скончалась ее духовная наставница схим. Ардалиона. Наделенная властью иг. Арсения занялась устройством обители, как с внешней стороны, так и с внутренней. Первым ее делом, было распространение грамотности в монастыре между сестрами, так как поступающие в монастырь девицы были лишены возможности получить образование, как светское, так и духовное. Ею составлена библиотека, в состав которой вошли книги духовного содержания. В 1867 г. заботами иг. Арсении при монастыре открылось бесплатное четырехклассное женское училище с преподаванием Закона Божия, русского и славянского языков, географии, арифметики и русской истории. Так же была открыта живописная школа, в которой преподавала сама игуменья. В училище обучались дети дворянские и чиновников, духовных и городских жителей, сельские, коренные и иногородние. На 1 января 1875 г. в училище обучалось: 9 из дворянских, чиновничьих и духовного сословия: 10 из городских жителей: 9 из сельских: 19 детей коренных жителей области: 13 иногородних, преподавателей в школе было 9 человек. В живописной школе обучалось до 15 детей постоянно живущих при монастыре, занятия проводились три раза в неделю по два часа. Училище действовало до 1918 г.
Живое участие в преобразовании училища принимал и Михаил Васильевич Себряков: на его средства была устроена небольшая библиотека и приобретена школьная мебель.
В 1887 г. родной брат иг. Арсении Василий Михайлович отдал свой дом и родовое поместье под училище. Первыми преподавателями были сама игуменья и священники монастыря, в последствии преподавали монахини, для этого обученные. В 1867 г. после открытия училища Донской архиепископ Платон прислал иг. Арсении святительское благословение за благоустройство монастыря и открытие в нем женского училища. Но, однажды посетив обитель, отнесся к иг. Арсении с недоверием, посчитав ее молодой и неопытной в управлении монастырскими делами, даже хотел преобразовать в общежительный с определенным количеством сестер. Однако встретил сопротивление со стороны иг. Арсении, которая отрицательно отнеслась к преобразованию, вплоть до отказа от игуменской должности. Архиепископ, чтоб не вызвать отрицательного отношения к себе со стороны игуменьи, отклонил свое решение и положительно отнесся к настоятельнице.
В 1871 г. с согласия сестер иг. Арсения обратилась с прошением к Архиепископу Платону о разрешении строительства храма в честь Казанской иконы Божией Матери. Получив одобрение, приступила к собиранию необходимого материала. Высокопреосвященный Платон разрешил использовать на строение храма процентный капитал, вложенный в кредитные учреждения Войсковым Правлением в количестве 8.000 руб. и монастырские в сумме 4.700 руб. Всего наличными было 17.000 руб. Было позволено снести Петропавловскую церковь и на ее месте выстроить новый храм.
Проектировал храм профессор Санкт-Петербургской академии художеств академик И.И.Горностаев. В 1874 г. 23 июня местное духовенство при огромном стечении народа освятило место для воздвигаемого храма, а в 1875 г. в день празднования «Казанской ик. Божией Матери» была совершена закладка камня. В 1876 г. сотник Василий Борисов представил пожертвование Архиепископу Платону Донскому и Новочеркасскому, на сооружение храма в Усть-Медведицком монастыре, суммой в 3.027 руб. 60 коп. Для дальнейшего строительства храма необходимо было ездить в Москву, обсуждать вопросы с живописцем П.Соколовым о написании икон, с Зыковым проектирующим иконостасы и киоты, с Агафоновым обязавшимся все столярные и резные работы на иконостасе вызолотить червонным золотом, изготовить два престола из кипарисного дерева и два жертвенника из дуба. В 1879 г. в Москве было заказано пять медных золоченных через огонь крестов для храма, рисунки подсвечников и паникадил, винтовые чугунные лестницы. Колоннады из белого итальянского мрамора изготовлены в Петербурге скульптором Бариновым. Колоннады везли по каналам Мариинской системы, затем до Царицына по Волге, после до станции Себрово по железной дороге, со станции по степи на быках через переправы Медведицы и Дона. К началу 1877 г. были сведены под главный купол каменные и кирпичные кладки, и поставлены белые мраморные колонны. Следует так же сказать, что была положена кладка для одной духовой печи с вентиляцией. Последним штрихом в завершении работ, была покраска рам, полов, откосов, дверей обошедшееся в 8.000 руб.
В 1885 г. было завершено строительство храма, и 8 сентября освящен главный придел Казанской иконы Божией Матери Митрофаном еп. Новочеркасским. 15 сентября был освящен придел в честь апп. Петра и Павла архимандритом Иустином из Николо-Бабаевского монастыря. На столь великом событии присутствовало до 15.000 человек.
В 1874 г., еще не окончив строительство храма, иг. Арсения принялась за основание пещер, подобно Киево-Печерским. Помогали ей в этом ее духовные дочери: Никодима, Агния и Викторина. В пещерах она думала устроить церковь, на что ей не хватило сил, теперь там лежит плита «Покаяния». Вход в пещеры начинается из притвора Арсеньевской церкви. Над входом в пещеры изображен «Страшный Суд», в глубине пещер над другим входом располагается икона «Вход Господень в Иерусалим». Пещеры ориентированны на юг в гору, протяженность их составляет 77 сотен, стены и потолок - грунтовые, цементированы, пол кирпичный залит цементом. Температура в пещерах зимой и летом примерно плюс 8 градусов. В 30-х гг. пещеры были засыпаны, в 70-х гг. местные жители раскопали заваленные входы. Как было сказано раньше, в пещерах лежит каменная плита, по своим размерам не большая, но тяжелая и прочная. На ней видны глубокие отпечатки ладоней и колен.
После окончания строительства Казанского соборного храма, Арсения приступила к внешнему благоустройству обители. Вместо малых, тесных и ветхих келий, были построены двухэтажные корпуса, для священнослужителей, обновлены экономические постройки, за оградой монастыря построена монастырская гостиница. В 1904—1905 гг. иг. Арсения тяжело заболела, все чаще помышляла о смерти и не желала, чтобы кто-либо присутствовал в момент ее смерти. 25 июня 1905 г. она отправилась в паломническую поездку в Саровскую пустынь на поклонение мощам прп. Серафима, не смотря на свое болезненное состояние, где имела возможность посетить святые места и думала возвратиться назад. К сожалению, ей это не удалось, болезнь усилилась, и ей пришлось, задержатся на четыре дня. 19 июля в день празднования открытия мощей прп. Серафима, боль усилилась и чувствуя близкую кончину приготовилась к принятию Святых Христовых Тайн. 21 июля по принятии Святых Тайн, она думала всё-таки вернуться. Вернутся ей было не суждено, вечером того же дня, в одиннадцатом часу ночи иг. Арсения преставилась на 72 году жизни. Тело было подготовлено к погребению. Деревянный гроб был опущен в металлический, присланный из Москвы от родственницы Ладыгиной. 22 июля о смерти игумении стало известно в Усть-Медведицком монастыре. Казначея монастыря Леонида послала депешу Преосвященному Платону о перенесении тела почившей и тогда уже по его просьбе Тамбовский архиерей и губернатор дали согласие перевести тело почившей в родную обитель. В июле 30 числа гроб с почившей прибыл на платформу Себрово, через сутки погребальная процессия прибыла в Усть-Медведицкий монастырь. До 20 августа гроб находился в Казанском храме, куда все желающие могли придти и попрощаться с почившей. На погребении присутствовало 9 иереев и 3 диакона. После панихиды было зачитано завещание написанное иг. Арсенией об избрании игуменьей казначею Леониду.
Гроб с почившей был обнесен вокруг Казанского храма и опущен в склеп, в Арсеньевской церкви. Это нижний храм в честь прп. Арсения Великого.
Над могилой иг. Арсении Леонида воздвигнула памятник из белого мрамора с мраморным аналоем и выгравированной на нем «Смоленской ик. Божией Матери» и возжена лампада. За свое сорокалетнее управление иг. Арсения неоднократно получала благословение Св. Синода: имела наперсный крест и крест с драгоценными украшениями, пожалованный ей из кабинета Его Величества, Государя Императора; знак Красного креста за русско-турецкую войну в 1877 – 1878 гг.; медаль в память царствования имп. Александра III и в 1905 г. награждена Библией, выданной ей из Синода за основание монастырского училища. Кроме того, имела наперсный крест с драгоценными украшениями, поднесенный ей сестрами обители, с разрешения начальства в день тридцатилетнего юбилея управления монастырем.
21 октября 2016 года игумения Арсения Усть-Медведицкая причислена к лику местночтимых святых Волгоградской митрополии.