Pодился 7 февраля 1736 года, происходил из старинного рода лифляндских дворян.
Начал дипломатическую карьеру в качестве посланника при Испанском дворе. В 1770 году получил чин действительного камергера.
В 1772 Императрица Екатерина Великая отправляет Штакельберга в качестве посланника и полномочного министра в Польшу, где он вместе с прусским послом представил варшавскому правительству объявление о разделе, затем руководил переговорами о нем, добился утверждения относившегося к нему договора, в результате чего король попал в полную зависимость от России. Своей деятельностью в Варшаве навлек на себя ненависть польский патриотов, во главе которых стояли Браницкий и Чарторыйский.
Позднее Штакельберг также содействовал сближению России с Германской империей, за что в 1775 году Иосиф II пожаловал его имперским графством.
Штакельберг оставался в Польше до 1790 г., однако его деятельности, направленной на усиление усилению русского влияния и умиротворению поляков, сильно препятствовали нерасположение к нему князя Потемкина и интриги гетмана Браницкого в Санкт-Петербурге.
Вернувшись в Петербург, ему удалось вернуть себе доверие императрицы, которая продолжала давать ему разные дипломатические поручения. С конца 1790 года по 1793 год он был посланником в Швеции.