Il padre Jean-Joseph (1760-1830) era chirurgo della Guardia napoleonica, la sua madrina fu Giuseppina di Beauharnais e padrino suo figlio Eugène. Studiò al Collège Royal de Bourbon (poi Liceo Condorcet): fu una gioventù dorata per il futuro scrittore, studente mediocre e turbolento, le cui avventure riempivano le cronache. Il padre lo fece allora viaggiare per toglierlo da un ambiente che non sembrava avere nulla da insegnargli: Eugène si recò in Spagna nel 1823, poi nella Morea, in Grecia e ancora nelle Antille.
Dandy e viaggiatore, ereditò a 26 anni la fortuna paterna, fu amante di molte belle donne parigine e frequentatore assiduo del Jockey Club, esclusivo circolo snob del tempo. Dilapidata così l'eredità, si mise a scrivere per potersi guadagnare da vivere. Nel 1829 esordì nel mondo letterario parigino con vari racconti d'ambientazione marinara che incontrarono subito il favore del pubblico. Si dedicò successivamente ad un'opera storica di grande impegno Histoire de la marine francaise cui non corrispose un'adeguata accoglienza del pubblico.
In seguito ad una delusione sentimentale, si ritirò nella Sologne dove iniziò a scrivere romanzi che furono pubblicati a puntate sui giornali di Parigi e che lo resero famoso: Mathilde, le cui non velate ironie segnano una definitiva rottura con il mondo della capitale; Therese Dunoyer, Paula Monti e Le Morne au diable ebbero tutti un grande successo. I suoi Les Mystères de Paris furono pubblicati a puntate nel Journal des débats suscitando un enorme interesse, tanto in Francia che all'estero.
Dopo la rivoluzione del '48 si orientò sempre più verso il socialismo, impegnandosi in un'appassionata opera di propaganda politica. Nel 1850, candidato socialista, fu eletto deputato del dipartimento della Senna. Dopo I Misteri di Parigi, Sue scrisse altri romanzi, tra i quali Le Juif Errant, nel 1845, Martin, l'enfant trouvé, nel 1846, e il lunghissimo Les Mystères du Peuple, ou Histoire d'une famille de prolétaires à travers les âges, storia di due famiglie che si sviluppa dal tempo dei Galli fino al 1848. Il progetto del romanzo risaliva ai mesi successivi la sconfitta della Rivoluzione del 1848: nel novembre 1849 il suo amico editore Maurice Lachâtre mise in vendita le prime dispense de I Misteri del popolo in abbonamento postale, per evitare problemi con la censura. Tuttavia, la pubblicazione fu fatta più volte sospendere e lo stesso Sant'Uffizio lo pose all'Indice.
Quando, nel 1857, il romanzo fu finalmente completato e sembrava che potesse essere regolarmente pubblicato in volume, 60.000 esemplari furono sequestrati e tipografo ed editori condannati. Sembra che la notizia abbia contribuito a provocare la morte dello scrittore, già malato e in esilio in Savoia. Sue era stato infatti costretto all'emigrazione a seguito del colpo di Stato bonapartista del 1851: fu accolto ad Annecy-le-Vieux, nella Savoia, malgrado l'opposizione del clero locale, grazie alla politica liberale del governo di Massimo d'Azeglio.
Opere
Kernok le pirate, 1830
trad. Scene marittime
El Gitano, 1830
Plik et Plok, 1831 (raccolta dei precedenti Kernok le pirate e El Gitano)
trad. Plik e Plok, o il gitano e il pirata. Racconti due
trad. Lo zingaro o la peste di Cadice
Atar-Gull, 1831
trad. Atar-gull. Romanzo
trad. Atar-Gull o l'odio d'un negro
La Salamandre, 1832
trad. La salamandra
La Vigie de Koat-Vën, 1832
trad. La specola di Koat-Ven. Romanzo storico-marittimo (1780-1830)
La Duchesse d'Alméida, 1832
trad. La duchessa d'Almeda ovvero La vendetta d'una creola
La Coucaratcha, 1832-34
Le Binent de Maitre Ulrik
Voyages
Caballo negro y perro blanco
Le Présage
trad. Una predizione ossia la fatal giornata del 21 febbraio
La Veille
Le Combat
Le Lendemain
Crao
trad. Crao. Viaggi di Claudio Belissan l'uomo della natura
Mon ami Wolf
Relation véritable
Un remords
Un Corsaire
Fragment du journal d'un inconnu
Daja
Une femme heureuse
Les Montagnes de la Ronda
Physiologie d'un appartement
M. Crinet
Cécile ou Une femme heureuse, 1835
Histoire de la Marine française, 1835-37 (5 voll.)
Arthur, 1837-39
Latréaumont, 1837
Le Marquis de Létorière ou l'Art de plaire, 1838
trad. Il marchese di Letoriere. Romanzo storico
Godolphin Arabian, 1838
Kardiki, 1839
trad. Rosso
Deleystar, 1839 (raccolta dei precedenti Le Marquis de Létorière, Godolphin Arabian e Kardiki)
Jean Cavalier ou les Fanatiques des Cévennes, 1840
trad. Gian cavalier o Il fanatico delle Cevenne
Aventures de Hercule Hardi ou la Guyane en 1772, 1840
trad. Avventure d'Ercole Ardito
Le Colonel de Surville. Histoire du temps de l'Empire, 1810, 1840
trad. Il colonnello di Surville
Deux Histoires (raccolta dei precedenti Aventures de Hercule Hardi e Le Colonel de Surville)
Le Commandeur de Malte, 1841
trad. Il commendatore di Malta
Mathilde. Mémoires d'une jeune femme, 1841
trad. Matilde. Memorie di una giovane donna
Histoire de la marine militaire de tous les peuples, 1841
trad. Storia della marina militare di tutti i popoli dall'antichità sino ai nostri giorni