Αγιοποιήθηκε με απόφαση της Ιεράς Συνόδου της Ρωσικής Ορθόδοξης Εκκλησίας το 1988. Μαθητής του Θεοφάνη του Έλληνα, ο Ρουμπλιόφ έμεινε στην ιστορία ως ο δημιουργός της εικόνας της Αγίας Τριάδος, γνωστής ως Φιλοξενίας του Αβραάμ, η οποία εντάσσεται στα αριστουργήματα της παλαιορωσικής τέχνης των αρχών του 15ου αιώνα. Το έργο του, που συνδυάζει το καλλιτεχνικό χάρισμα και την πνευματικότητα του ασκητισμού, θεωρείται ένα από τα πιο λαμπρά δείγματα της ρωσικής αγιογραφίας.
Πληροφορίες για τον βίο και το έργο του Αντρέι Ρουμπλιόφ σώζονται μόνο σε μεταγενέστερα χρονικά, και δεν είμαστε βέβαιοι για την ακρίβεια των πληροφοριών που δίνουν. Πάντως, υποστηρίζουν ότι σε πολύ νεανική ηλικία ασπάσθηκε τον μοναχικό βίο, στη μονή της Αγίας Τριάδος, ως υποτακτικός του τότε ηγουμένου Σεργίου, εν συνεχεία οσίου (εκοιμήθη το 1392). Ο Σέργιος έδωσε το όνομα του πρωτοκλήτου Ανδρέα στο νεαρό μοναχό, άρα το κατά κόσμον όνομα του Ρουμπλιόφ δεν μας είναι γνωστό.
Ο Ρουμπλιόφ πιθανολογείται ότι γεννήθηκε περί το 1360. Λέγεται ότι ήταν ένας πολύ ντροπαλός και σιωπηλός άνθρωπος, εξαιρετικά ταπεινόφρων. Την πρώτη επίσημη αναφορά του ονόματός του συναντάμε σ’ένα έγγραφο του 1405, στο οποίο δηλώνεται ότι την εικονογράφηση του Καθεδρικού ναού της Μόσχας στο Κρεμλίνο ανέλαβε ο Θεοφάνης ο Έλληνας μαζί με τον μαίστορα Πρόχορο και τον μοναχό Αντρέι Ρουμπλιόφ.
Το ταλέντο του Ρουμπλιόφ έγινε γρήγορα γνωστό και προσελήφθη στην αυλή του Ηγεμόνα της Μόσχας ή το πιθανότερο δεν προσελήφθη επ’ αμοιβή αλλά του ανετέθησαν έργα. Στα τέλη του 14ου αι. αγιογράφησε μέρος από τον Καθεδρικό του Ζβενιγκόροντ, κοντά στη Μόσχα, και το 1400 φαίνεται πως ανέλαβε να εικονογραφήσει τον Καθεδρικό του Ευαγγελισμού στο Κρεμλίνο. Το 1408, μαζί με τον συνεργάτη του Δανιήλ, λέγεται ότι εικονογράφησε το ναό της Κοιμήσεως της Θεοτόκου του Βλαδιμήρ.
O Αντρέι Ρουμπλιόφ δεν φαίνεται να αποχώρησε ποτέ ή να εγκατέλειψε τη μονή της μετανοίας του, δηλαδή τη μονή του Αγίου Σεργίου. Εκεί αγιογράφησε το Καθολικό. Σύμφωνα με την παράδοση, αγιογράφησε την Αγία Τριάδα προς τιμήν του γέροντά του οσίου Σεργίου, μεταξύ 1411 και 1422.
Φαίνεται ότι ενώ ακόμη εικονογραφούσε τη μονή Ανδρόνικωφ, το 1430, ο Ρουμπλιόφ πέθανε σε ηλικία 70 περίπου ετών. Η σορός του εναποτέθηκε σε κρύπτη στο μοναστήρι. Η ρωσική Εκκλησία τον ανεκήρυξε άγιο το 1989 και η μνήμη του τιμάται στις 17 Ιουλίου (με το παλαιό ημερολόγιο).