Родился 16 июня 1882г. в семье законоучителя 2-й Казанской гимназии протоиерея Василия Степановича Братолюбова (1840–10.11.1909) и его супруги Софьи Александровны (05.07.1851, Вятская губ. — не ранее 1910г.), дочери сельского учителя Александра Дмитриевича Плетнева. Протоиерей Василий Братолюбов был удостоен многих церковных и светских наград. 9 июля 1897г. о.Василию, его жене и детям было пожаловано потомственное дворянство. В семье Братолюбовых родилось 11 детей, кроме Сергея, будущего архиепископа Иоанна, это были: Василий (1876г.р.), умер во младенчестве; Мария (1872г.р.), в будущем жена преподавателя богословия в Казанской Духовной Семинарии Ивана Андреевича Невзорова; Вера (ок.1878г.р.), жена священника, жила в г.Моздоке Терской губ.; Екатерина (род.03.10.1879г.), учительница в женском училище; Ольга (род. 09.07.1884г.), — обе последние окончили Мариинскую женскую гимназию и жили с родителями; Елена (род. 13.04.1886г.) и Варвара (род.13.12.1892г.), — они также закончили Мариинскую гимназию; Николай (род.25.10.1890г.), учился в Казанской Духовной Семинарии; Александр (26.06.1896–1921), окончил Казанскую Духовную Семинарию, арестован 18.11.1920г., умер во время следствия в 1921г. в тюрьме г.Красноярска; Михаил (21.05.1874 — не ранее 1917), окончил Казанскую Духовную Академию, преподавал в Казанском духовном училище