Граф. Инженер-генерал (с 29.06.1799). Из голландских дворян. Сын Корнелия ван Сухтелена (1713-1768), генерал-майора голландских войск и коменданта крепости Л'Эклюз, от брака с Теодорой Эмилией ван Каттенбурх (ум. не ранее 1790). Родился в Голландии в городе Граве. Учился на математическом отделении Гронингенского университета, который окончил в 1767 и в январе 1768 поступил на службу в голландские инженерные войска в звании лейтенанта. Участвовал в англо-голландских войнах 1773—1774 и 1778—1779. В 1779 произведён в капитаны.
В 1783 вышел в отставку в звании подполковника, 4.07.1783 принят в инженерную службу русской армии тем же чином и определён в Экспедицию водных коммуникаций для осмотра и строительства каналов и шлюзов Вышневолоцкой системы. В следующем году по поручению императрицы Екатерины II составил проект о соединении Каспийского моря с Белым посредством канала между Камой и Северной Двиной (с осени 1785 руководил его строительством). 1.01.1787 получил чин полковника. С началом русско-шведской войны 1788—1790 назначен начальником штаба инженеров Финляндской армии, а затем возглавил отдельный корпус; за отличия в сражениях под Выборгом и Фридрихсгамом награждён орденом Св. Георгия 4-й степ. (17.08.1789), золотой шпагой и 14.04.1789 произведён в генерал-майоры.
В 1791-1792 при армии на Западной Двине, 3.07.1792 уволен в отпуск на год. В 1793-1794 при армии в Речи Посполитой, в 1794 в Варшаве был ранен во время мятежа и взят в плен повстанцами. В 1795, после войны с поляками, назначен для осмотра и исправления крепостей в Внленской губернии. С 1796 начальник инженеров Киевской крепости. 20.12.1797, в царствование императора Павла I, произведён в генерал-лейтенанты и определён начальником инженеров Финляндской инспекции. 29.06.1799 получил чин полного инженер-генерала и стал инспектором инженерной части Эстляндской и Лифляндской инспекций. С 11.02.1800 присутствовал в Департаменте водяных коммуникаций, в том же году командирован для осмотра крепостей "от Херсона до Риги и Ревеля", затем командовал отрядом войск в Архангельске. В 1801 вернулся в С.-Петербург, 30.07.1801 назначен генерал-квартирмейстером, 23.10.1802 - инспектором Инженерного департамента. С 1.11.1802 член Военной коллегии, в 1802-1809 управлял Свитой Е.И.В. по квартирмейстерской части. 22.08.1804 избран почётным членом Петербургской АН. Во время войны с Францией в 1805 состоял при императоре, 20.11.1805 участвовал в сражении при Аустерлице, с июня по декабрь 1807 в Пруссии с особым поручением, участвовал в походе в Ганновер и руководил блокадой Гаммельна. Во время русско-шведской войны 1808—1809 назначен начальником инженерных войск Финляндской армии. Руководил осадой Свартгольма и Свеаборга, за что награждён золотой шпагой с алмазами и надписью «За храбрость». Особую известность Сухтелену принесла осада Свеаборгской крепости, которую защищал адмирал шведского флота Кронстедт. Русские войска овладели ею, избежав кровопролития, так как Сухтелен сумел склонить командира крепостного гарнизона к капитуляции. За взятие Свеаборга Сухтелен удостоен 30.03.1808 ордена Св. Владимира 1-й степ. 17.09.1808 подписал соглашение о перемирии в Лохто, 4.03.1809 - прелиминарные условия мира в Клеменсбю. Успех в переговорах создал ему репутацию умелого дипломата, что сыграло решающую роль в его дальнейшей судьбе. С 28.10.1809 по октябрь 1811 состоял при шведском дворе по особым поручениям. С 3.12.1811 член Государственного совета. 1.03.1812 снова командирован к шведскому двору с особым поручением. Заключил союзный договор со шведским правительством против наполеоновской Франции и мирный договор с Англией в Эребру (6.07.1812), за что 6.09.1812 указом Александра I возведён, с нисходящим его потомством, в баронское Великого княжества Финляндского достоинство. В 1813, во время военных действий в Европе, исполнял обязанности начальника русской военной миссии при штабе Северной армии шведского наследного принца (будущего короля) Карла-Юхана и участвовал в сражениях при Гросс-Беерене, Денневице (25.08) и в «битве народов» под Лейпцигом (6-7.10); в январе-мае 1814 руководил инженерными работами при осаде Гамбурга. 4.07.1814 вернулся с Карлом-Юханом в Стокгольм, 16.07-27.08.1814 состоял при его главной квартире в Норвегии.
В 1816 вновь был назначен послом в Стокгольм, где пробыл до конца жизни. Встреченный в Стокгольме поначалу холодно и даже враждебно, как главный виновник утраты шведской короной Финляндии, Сухтелен благодаря своей скромности, общительному характеру, любезным манерам и огромной эрудиции сумел изменить к себе отношение шведов в лучшую сторону. Уважение и симпатии к нему были всеобщими. Дом Сухтелена в Стокгольме охотно посещали многие шведские государственные деятели, литераторы, художники. Особой популярностью у жителей шведской столицы пользовались «литературные обеды», которые еженедельно устраивал у себя российский посол. Указом Александра I 22.01.1822 возведён, с нисходящим его потомством, в графское Великого княжества Финляндского достоинство. 22.08.1826, при коронации императора Николая I, пожалован высшим российским орденом Св. Апостола Андрея Первозванного. Имел также ордена Св. Владимира 4-й степ. (5.03.1786), Св. Владимира 2-й степ. (1792), Св. Анны 1-й степ. (29.06.1799), Иоанна Иерусалимского, Св. Александра Невского (2.05.1803). Был награждён также шведскими орденами Серафимов (30.12.1814, цепь к ордену - 28.04.1815) и Меча. В 1809 ему пожалована золотая шпага «За храбрость», в 1834 - знак отличия за 50 лет беспорочной службы.
Скончался в Стокгольме на 85-м году жизни. Хоронили его поистине с королевскими почестями: «По улицам расставлены были шпалерами гвардейские полки; одна батарея артиллерии и отряд норвежских егерей поставлены по пути, где шла процессия до церкви Адольфа Фредерика»,— писал один из очевидцев. «Генералы и полковники несли ордена; члены дипломатического корпуса несли гроб. Все сословия посетили дом русского посла. Музыка гвардейских полков играла траурные марши. С крепости Шепсгольм было выпущено 64 выстрела». Похоронен на Северном кладбище в районе Сольна, в окрестностях Стокгольма.
Сухтелен оставил по себе память как о выдающемся деятеле, которому инженерное дело в России обязано многим; он создал известную в свое время «Сухтеленовскую систему» защиты крепостей и создал подробную «столистную карту Российской Империи». Как человек и ученый он являл собою редкий пример громадной эрудиции наряду с необыкновенной скромностью и терпимостью, отличающей истинного ученого. По словам Ф.Ф. Вигеля, «этот человек ужасал своим знанием, но так был скромен, что не только пугать, но даже удивлять им никого не думал. Всеведущий человек, он в обществе невежд был ласков и учтив, не давал подозревать о своем знании. Все математические науки, все отрасли литературы, философии, богословие — равно были ему знакомы; в художестве же он был верный и искусный судья». Он составил библиотеку, представлявшую обширное собрание редчайших книг и рукописей, коллекцию монет, медалей и карт (всё это, после его смерти, было куплено российским правительством). С 11.01.1832 - почётный член Военной академии, с 1834 почётный любитель Академии художеств. Почётный член Петербургского минералогического общества. Владелец приобретённого имения с 300 жителями во Фридрихсгамском уезде Выборгской губернии, в аренде также была мыза Плеппенгорф Курляндской губернии с доходом 2048 талеров в год.
От брака (с 1779) с Амарентией Вильгельминой (Вильгельминой Марковной) Гартинг (1756 - не позднее 1814) имел детей: Луизу Марию (1780-1802), замужем за генерал-майором А.И. Грессером; Марию Шарлотту (1781 - не ранее 1836), замужем за генерал-лейтенантом артиллерии французской службы Ф. Сарбурсом; Эмилию Теодору (1785-1789); Марию Элеонору (1786-не ранее 1836), фрейлину; П.П. Сухтелена; Отто Кристиана Генриха (1789-1791); Константина Петровича (1790—1858), обер-егермейстера; Жана Мартина (1791-1793).
