Achterneef van Jacob Pieter Pompejus, promoveerde in 1841 in de rechten, werd in 1842 benoemd tot attaché en in 1846 tot gezantschapssecretaris te Wenen, daarna te Brussel en te Londen. In april 1855 vertrok hij als minister-resident naar Turkije, in 1860 keerde hij naar Nederland terug en aanvaardde de portefeuille van Buitenlandse Zaken, die hij echter 14 januari 1861 weer neerlegde. Nadat hij korte tijd lid was geweest van de Tweede Kamer, was hij van 1862 tot 1865 gezant te Berlijn. Van 1866 tot 1868 was hij wederom minister van Buitenlandse Zaken in het kabinet Heemskerk.

In die functie speelde hij een voor Nederland gelukkige rol in de oplossing der Luxemburgse kwestie. Nadat een ogenblik een oorlog gedreigd had tussen Pruisen en Frankrijk over de voorgenomen verkoop van Luxemburg aan het laatste land, waartoe Willem III als Groothertog zich aanvankelijk bereid had verklaard, wist hij te bereiken, dat een te Londen bijeengeroepen conferentie Luxemburg en Limburg losmaakten van de Duitse Bond, terwijl de ter conferentie vertegenwoordigde mogend-heden de neutraliteit van Luxemburg garandeerden. Hoewel dit resultaat zeker niet ongunstig was, kritiseerden de liberalen zijn beleid scherp, hij zou Nederland blootgesteld stellen aan oorlogsgevaar, mede doordat hij zich als Nederlands minister gemengd had in de Luxemburgse kwestie en zich te zeer gedragen had als persoonlijk dienaar van de Koning. In wezen was de aanval op het beleid van Van Zuylen een fase in de strijd om parlementaire of koninklijke kabinetten. Hij verweerde zich fel, maar de begroting van Buitenlandse Zaken werd verworpen, waarop het ministerie zijn ontslag aanbood. De Koning aanvaardde dit niet, maar ontbond de Kamer. De verkiezingen versterkten echter de liberale meerderheid. De ontbinding werd bij motie afgekeurd en de begroting van Buitenlandse Zaken andermaal verworpen, waarop het kabinet aftrad (1868). Van Zuylen ging in 1869 als gezant naar St. Petersburg, werd in 1871 weer lid van de Tweede Kamer, waarin hij echter in 1875 niet herkozen werd. Na van 1875 tot 1883 als gezant te Wenen te hebben gefungeerd, werd hij lid van de Raad van State.

LITT.: J.A. de Bruyne Gesch. Van onze tijd III (1912) blz 271-368; Nw Ned. Biogr. Wdb IX (1933) kol. 1326-1331;P.J. Oud Honderd jaren (1946) W.J.We;lderen Rengers; Schets eener parlem. Gesch. V. Ned. 1 (4de dr. 1948) blz 361-413; C.W. de Vries, Overgrootvader Willem III (1951) blz. 193-195 201-223.