พระธรรมราชานุวัตร มีนามเดิมว่าต่าย เกิดเมื่อวันพุธที่ 15 สิงหาคม พ.ศ. 2370 ตรงกับวันแรม 8 ค่ำ เดือน 9 ปีกุน จ.ศ. 1189 แต่บางแห่งว่าเกิดวันพุธที่ 1 สิงหาคม พ.ศ. 2370 ตรงกับวันขึ้น 9 ค่ำ เดือน 9[1] ชาตภูมิอยู่ที่ตำบลบางเพลิง อำเภอบางปะอิน จังหวัดพระนครศรีอยุธยา

เมื่อายุได้ 10 ปี ได้เข้าศึกษาในสำนักของพระอาจารย์ปิ่น ซึ่งเป็นลุงบวชอยู่วัดราชาธิวาสราชวรวิหาร ต่อมาได้ถวายตัวเป็นมหาดเล็กในพระเจ้าลูกเธอ กรมหมื่นมาตยาพิทักษ์ ทรงให้ท่านหัดเล่นโขน เมื่อสิ้นพระชนม์จึงกลับไปอยู่บ้าน ต่อมาโยมได้นำท่านไปฝากกับพระมหาทับ พุทฺธสิริ[2]

ถึงปีระกา พ.ศ. 2380 ได้อุปสมบทเป็นพระภิกษุ ณ วัดราชาธิวาส โดยมีพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวขณะยังเป็นพระภิกษุเป็นพระอุปัชฌาย์ พระอริยมุนี (ทับ พุทฺธสิริ) เป็นพระกรรมวาจาจารย์[3] (แต่บางแห่งว่าพระอโนมสิริเป็นพระกรรมวาจาจารย์)[1] ได้นามฉายาว่า วารโณ

ท่านได้ศึกษาพระปริยัติธรรมกับอาจารย์หลายท่าน เช่น พระอริยมุนี (ทับ พุทฺธสิริ) อาจารย์นุชพี่ชายของพระอมราภิรักขิต (เกิด อมโร) และอาจารย์ทอง เข้าสอบได้เป็นเปรียญธรรม 3 ประโยค หลังจากย้ายตามพระอริยมุนี (ทับ พุทฺธสิริ) มาอยู่วัดโสมนัสราชวรวิหารแล้วได้เข้าสอบอีก ได้เปรียญธรรม 4 ประโยคขณะเป็นพระสมุห์ และได้เปรียญธรรม 7 ประโยคขณะเป็นพระครูวินัยธร ถึงปีชวด พ.ศ. 2419 ได้เข้าสอบอีกเป็นครั้งสุดท้าย ได้เปรียญธรรม 8 ประโยค ปีต่อมาทรงตั้งเป็นพระราชาคณะและเจ้าอาวาสวัดเสนาสนาราม และอยู่ครองวัดนี้ตราบจนมรณภาพ[2]