Nato a Paterno di Ancona, Serenelli apparteneva a una famiglia di contadini poveri che intorno al 1898, con i corregionali Goretti, si trasferì per lavoro in Lazio, dapprima a Paliano e poi a Ferriere di Conca. Nel 1902, uccise la dodicenne Maria Goretti che aveva respinto un suo tentativo di stupro, venendo condannato a trent'anni di carcere, che scontò in diverse case di pena siciliane e sarde. Serenelli, beneficiario di due provvedimenti d'indulto, concluse la detenzione nel 1929 e riprese a lavorare da garzone in varie tenute agricole. Negli anni di carcere, si era pentito del suo crimine maturando una devozione per la sua vittima - frattanto divenuta oggetto di culto popolare - in congiunzione con una fervida fede cristiana incentivata dalle autorità ecclesiastiche. Intorno al 1935, l'Ordine dei Passionisti lo coinvolse nel processo di canonizzazione della Goretti cui partecipò attivamente, testimoniando la "purezza" della "martire" in punto di morte e riconciliandosi con la madre della futura santa. Accolto in più santuari marchigiani, fissò la sua residenza nel convento dei cappuccini di Ascoli Piceno e poi, dal 1956, in quello di Macerata. Morì nel 1970 ed è sepolto nel Santuario di Santa Maria Goretti di Corinaldo, il paese natale della sua vittima