Образ любимого и почитаемого в народе Сергия Радонежского (в миру Варфоломея) волновал М.В.Нестерова с детства. Вернувшись в Россию из Италии, он нанял избу в деревне Комякине недалеко от Абрамцева и Хотькова и принялся за работу. Выбранное им место для работы было не случайным. Именно здесь, в этих дремучих подмосковных лесах, святой Сергий Радонежский основал когда-то свою обитель. 

Пейзаж в этих пустынных местах был для картины самый подходящий. "Как-то с террасы абрамцевского дома, – вспоминал Нестеров, – моим глазам неожиданно представилась такая русская-русская красота: слева лесистые холмы, под ними извивается аксаковская Воря, там где-то розовеют дали, вьется дымок, а ближе капустные, малахитовые огороды. Справа золотистая роща. Кое-что изменить, добавить, и фон для "Варфоломея" такой, что лучше не выдумать. И я принялся за этюд. Он удался, а главное, я, смотря на этот пейзаж, им любуясь и работая свой этюд, проникся каким-то особым чувством "подлинности", историчности его...
Я уверовал так крепко в то, что увидел, что иного и не хотел уже искать".

Сюжетом для картины послужил известный эпизод из юности святого. Отроку Варфоломею, будущему Сергию, никак не давалась грамота. И вот однажды, когда отец послал его на поиски пропавших жеребят, ему явился старец-черноризец, который в ответ на страстные мольбы вразумить его, "сотворил молитву прилежну", которая помогла Варфоломею.

Нестеров прилежно трудился над этюдами к "Варфоломею" все лето, но ему никак не удавалось найти голову, лицо для своего юного отрока. И вот однажды, прогуливаясь по деревне, он увидел болезненную, худенькую девочку с большими, широко открытыми глазами. "Я замер, – вспоминал художник, – как перед видением. Я действительно нашел то, что грезилось мне: это и был "документ", "подлинник" моих грез". Осунувшаяся от недавней болезни девочка и послужила моделью для известного нестеровского отрока Варфоломея.

Москва приняла новую картину художника хорошо. И действительно, все самое заветное и лучшее, что заключалось в творчестве Нестерова – его любовь к негромкому, северному русскому пейзажу, тихая молитвенность и благоговение перед красотой божьего мира – выразилось в этой картине с предельной, формульной ясностью. Недаром именно "Отрок Варфоломей" станет своего рода "фирменным знаком" художника и его любимейшей вещью. Уже в старости он любил повторять: "Жить буду не я. Жить будет "Отрок Варфоломей". Вот если через тридцать, через пятьдесят лет после моей смерти он еще будет что-то говорить людям – значит, он живой, значит, жив и я".