Следующий этап деятельности Сухтелена — упорядочение инженерной части. Указом от 23 октября 1802 года Инженерная экспедиция была отделена от Артиллерийской. Управляющим Инженерной экспедицией, как и Инспектором всего Инженерного департамента, был назначен сам Сухтелен. По подготовленному им плану, 11 октября 1809 года Инженерный департамент был полностью реформирован. Сухтелен и здесь столкнулся с проблемой острой нехватки образованных кадров. Его рапорт о создании Кондукторской школы на 25 учеников при чертежной Инженерной экспедиции был утвержден 6 апреля 1804 года.

Обеим школам была суждена долгая жизнь. Школа колонновожатых за 30 лет преобразований превратилась в 1832 году в Академию Генерального штаба, а Кондукторская школа, за 15 лет преобразований, в 1819 году — в Главное инженерное училище, позднее — в Николаевскую инженерную академию. Живы они и до сих пор.

Последующие десятилетия Сухтелен был связан со Швецией. В русско-шведской войне 1808—1809 годов, показав себя тонким психологом, сумел после 3-недельной осады и без кровопролития вынудить к сдаче неприступный Свеаборг — важнейший шведский оплот на Финском заливе, который защищал Гельсингфорс. Капитуляция Свеаборга сыграла решающую роль в судьбе всей кампании. А дальше Сухтелен вёл мирные переговоры, был назначен российским посланником и полномочным министром в Швецию. В марте-апреле 1812 года он заключил между двумя странами союзный договор, выведя Швецию из войны против России, несмотря на то, что шведским королём под именем Карла Юхана стал маршал Наполеона и друг его юности, Ж. Б. Бернадот. В 1813— 1814 годах в качестве российского посланника и советника Сухтелен сопровождал Карла Юхана, командовавшего шведскими войсками, высадившимися в Померании уже в качестве союзных России. Обеспечив дипломатическим путём защиту северных границ России в 1812 году, он удостоился высшего отличия: его портрет был помещён в военной галерее Зимнего дворца.