Il est issu de la famille franque des Reginbodonen en Rhénanie. Cette famille fournit les comtes dans le District particulier de l'Empereur ainsi que les maires et les intendants de Mayence. Sigefroi est éduqué dans le monastère de Fulda où il devient moine. Il en est élu abbé le .
Le , l'impératrice Agnès, alors régente, le nomme archevêque de Mayence. Au printemps 1062, il prend position aux côtés d'Annon II de Cologne et apparaît ainsi dans les querelles politiques. Néanmoins, il n'a pas eu l'influence que l'on reconnaît à Annon ou à Adalbert de Brême.
Pendant l'hiver 1064-1065, il organise un grand pèlerinage à Jérusalem. Il est accompagné des évêques de Bamberg, Ratisbonne et d'Utrecht, et rassemble plus de 7 000 pèlerins. La colonne après une rude traversée de l'Europe du Sud-Est et de l'Anatolie, est agressée et dépouillée par des bédouins de Palestine, et près de 5 000 personnes périront dans l'entreprise. Grâce à l'intervention du calife fatimide qui fait fuir les bédouins, ils arrivent cependant au but le et les rescapés rejoignent l'Allemagne en partant de Ramla.
En 1070, il est de nouveau pèlerin à Rome pour demander au pape Alexandre II de pouvoir abandonner sa charge, ce à quoi le pape ne consent pas. Avec Annon II, il fonde à cette époque un monastère bénédictin à Saalfeld : ce monastère devient l'un hauts centres de spiritualité de Thuringe, mais sera détruit en 1526 dans la guerre des Paysans allemands.
En 1072, au cours d'un pèlerinage vers Saint-Jacques-de-Compostelle, il s'arrête à l'abbaye de Cluny, où il rencontre Hugues de Cluny. Les Mayençais exigent alors son retour avant même la fin de son pèlerinage. De retour à Mayence, il promeut ardemment la réforme clunisienne dans son diocèse. C'est dans cet esprit qu'en 1074, il fonde les monastères de Ravengiersburg et d'Hasungen.
En , en pleine querelle des Investitures, Sigefroi préside le synode de Worms, au cours duquel l'empereur fait décréter aux évêques présents la déposition du pape ; mais lors du carême le pape Grégoire VII excommunie l'empereur Henri IV, et dès lors Sigefroi abandonne le parti impérial : il participe même à l'élection d'un antiroi à Trebur en octobre, élection qui donne lieu à la guerre civile connue comme la grande révolte saxonne(en). En conséquence, Sigefroi fut expulsé de son diocèse par les citoyens fidèles à l'empereur. Le , après la fameuse pénitence de Canossa, le pape lève l'excommunication de l'empereur.
Cela n'empêche pas Sigefroi de couronner, le , le beau-frère de l'empereur, le duc Rodolphe de Rheinfelden comme antiroi, figure nécessaire aux nobles coalisés contre l'empereur. Le , il participe de nouveau au couronnement d'Hermann de Salm, second antiroi, à Goslar.
Après 1081, Sigefroi se retire des affaires publiques dans le monastère de Hasungen, où il meurt et est enterré.
(de) Hannach, Eugen. Erzbischof Siegfried I. von Mainz als persönlicher und politischer Charakter. Rostock, 1900.
(de) Herrmann, Max. "Siegfried I., Erzbischof von Mainz. 1060-1084." Beitrag zur Geschichte König Heinrichs IV. Leipzig, 1889.
(de) Rudolph, Rainer. "Erzbischof Siegfried von Mainz (1060-1084)." Ein Beitrag zur Geschichte der Mainzer Erzbischöfe im Investiturstreit. Francfort, 1973.
