Родился в Волынской губ. Дворянин. Родной брат - Владимир Александрович Сухомлинов, военный министр России в 1909-14 гг.

Образование получил в 1-м Петербургском кадетском корпусе и Николаевском кавалерийском училище (1868).

С 07.1868 - корнет в лейб-гвардии уланском Его Величества полку.
С 08.1872 - поручик с утверждением в должности заведующего учебной командой полка;
Во время русско-турецкой войны 1877–1878 годов находился в действующей армии. Участвовал в сражении при горном Дубняке, во взятии Телишских укреплений, городов Филипополя, Татар-Базарджика, Сан-Стефано, совершил переход через Балканы.
С 1878 - член офицерского суда своего лейб-гвардейского уланского полка, затем заведует полковым оружием,
С 1881 - ротмистр;
С 1884 - командир эскадрона уланского полка,
С 1890 - командир эскадрона Николаевского кавалерийского училища,
С 1897 - командир драгунского полка,
С 1903 - командир кавалерийской бригады,
С 1909 - начальник кавалерийской дивизии,
4.09.1911/назначен, с 8.10. вступил в должность/-05.1915 - Оренбургский губернатор-наказной атаман Оренбургского казачьего войска;
24.05/назначен, вступил в должность в 06.1915-03.1917 - Генерал-губернатор Степного края-командующий войсками Омского военного округа-наказаной атаман Сибирского казачьего войска и начальник Омского гарнизона,
7 марта 1917 г. арестован в Омске представителями местного совдепа, вскоре выслан в Петроград, где освобожден.

генерал от кавалерии,

Полный кавалер орденов Святого Владимира, Святой Анны и Святого Станислава

Умер от тифа в Киеве.

Женат. Жена, Зинаида Александровна, дочь тайного советника Крузе. Сыновья: Владимир (1882), Георгий (1890). Внук - Эдвард Владимирович Кононович (1930 г.р.), астроном, президент Астрономического общества СССР, сотрудник кафедры астрономии Астрономического института Московского государственного университета.