Militar, político, sacerdote y diplomático. Hijo de José Manuel de Sucre Márquez y de María del Rosario Alcalá Alcalá. Era sobrino de su homónimo Antonio José de Sucre, Gran Mariscal de Ayacucho. En septiembre de 1846 empezó a cursar en la Universidad de Caracas la carrera de derecho. Siendo aún estudiante, fue uno de los jóvenes que intentaron defender la sede del Congreso cuando fue asaltado el 24 de enero de 1848. A consecuencia de estos hechos, regresó a su ciudad natal y cuando, en septiembre de 1851, se presentó nuevamente a la Universidad para terminar sus estudios, se le negó la inscripción por considerársele enemigo del gobierno. De vuelta a Cumaná, participó en el movimiento de junio de 1853 contra el régimen de José Gregorio Monagas, movimiento que fracasó al asolar la ciudad, el 15 de ese mes, un violento terremoto. Capturado, fue remitido preso a Caracas con otras personas y condenado al destierro por 4 años. Viajó por la Nueva Granada y en Honda se incorporó como militar a las fuerzas conservadoras que, al mando del coronel Julio Arboleda, luchaban contra la dictadura del general José María Melo. De junio a diciembre de 1854, con el grado de capitán, participó en varios combates, que dieron por resultado la toma de Bogotá por el ejército de Arboleda. Poco después se separó de la carrera de las armas, pues se negó a participar en la custodia del vencido general José María Obando a quien la voz pública acusaba de haber sido, en 1830, el autor intelectual del asesinato del mariscal Sucre en Berruecos. Junto con su amigo Antonio Basilio Cuervo, se dedicó en Bogotá a la enseñanza en el liceo de Familia que funcionó en 1855-1856 y en el cual introdujeron por primera vez en Colombia la Gramática de Andrés Bello como texto de estudio; entre sus alumnos figuraron 2 eminentes bellistas colombianos: Miguel Antonio Caro y Rufino José Cuervo. Sucre fue nombrado vicerrector del colegio de San Bartolomé en noviembre de 1856. Se despertó en él entonces la vocación sacerdotal, el 15 de agosto de 1857, ya estaba ordenado. Durante esos años reanudó los estudios y recibió los grados de bachiller, licenciado y doctor en teología (1860) en la Universidad de Santo Tomás de Aquino. De 1857 a 1859 actuó como vicerrector del Seminario Arquidiocesano, del cual fue rector en 1860 y 1861. El 8 de diciembre de 1857 había predicado un sermón para una cofradía de artesanos «...sobre la dignidad y las prerrogativas del obrero...». Designado canónigo de la catedral de Bogotá, fue también uno de los redactores del semanario El Catolicismo y su director a partir de 1859. En el curso de las guerras civiles el general José María Obando pereció en un enfrentamiento con las tropas del gobierno en Subachoque el 29 de abril de 1861; circuló la especie de que el padre Sucre lo había atendido en sus últimos momentos y dándole la absolución, pero como lo relató más tarde el mismo Sucre esto no fue cierto, porque cuando él llegó junto a Obando, ya este estaba muerto. Desde las columnas de El Catolicismo Sucre polemizó con el general Tomás Cipriano de Mosquera, y cuando este triunfó en junio de 1861, fue hecho preso y enviado con otros connotados conservadores a la fortaleza de Bocachica, en Cartagena de Indias. Con la ayuda de unos copartidarios, lograron escapar y en septiembre de 1862, el sacerdote regresó a Venezuela, en plena Guerra Federal. En Caracas se dedicó a su ministerio sacerdotal y fue nombrado arcediano de la catedral el 14 de febrero de 1863; poco después presentó en la universidad los exámenes que le faltaba pasar, graduándose sucesivamente de bachiller, licenciado y doctor en derecho canónico. En 1864 participó en una polémica periodística sosteniendo que la condición de católico y la de masón eran mutuamente excluyentes. En 1865 realizó un corto viaje a Roma. Ya de vuelta, polemizó en Caracas con Ricardo Becerra, redactor de El Federalista y con el letrado Ildefonso Riera Aguinagalde sobre la doctrina de la Iglesia católica respecto a la usura. Cuando en septiembre de 1870 el gobierno del general Antonio Guzmán Blanco expulsó de Caracas al arzobispo Silvestre Guevara y Lira, el padre Sucre fue uno de los más ardientes defensores del prelado.

Esta actitud le valió ser encarcelado en La Rotunda en octubre de ese año y posteriormente, expulsado. En abril de 1871 se hallaba en la isla de Trinidad al lado del arzobispo. Durante este año, escribió varias cartas públicas contra Guzmán Blanco y su ministro Diego Bautista Urbaneja. De Trinidad volvió al oriente de Venezuela para acompañar, en su condición de sacerdote, a quienes combatían con las armas al régimen de Guzmán Blanco; derrotados estos, Sucre marchó de nuevo al exilio a fines de 1871 y después el gobierno declaró vacante su plaza de arcediano en la catedral. En 1873 se hallaba en Chile, donde se dedicó al ministerio sacerdotal y a la enseñanza. Cuando a fines de 1882 el delegado apostólico del papa León XIII en Chile fue expulsado por el gobierno de este país. Sucre lo acompañó durante su viaje a Buenos Aires por tierra. Al volver a Santiago, fue profesor de derecho canónico y de historia eclesiástica en el Seminario desde 1883 hasta 1888. Desde Chile sostuvo una polémica en defensa de la memoria de Simón Bolívar y de Antonio José de Sucre con el escritor uruguayo Andrés Lamas, quien los había atacado en su novela Silvia; los artículos de Sucre tenían por título «La hipótesis de la novela y la realidad de la historia». En octubre de 1888 entró en conflicto con el deán de la catedral de Santiago, quien le había interrumpido tocando la campanilla cuando él predicaba. Salió de Chile hacia Colombia; a fines de febrero de 1889, se hallaba ya en Bogotá, donde ejerció funciones de capellán de la Universidad Nacional y colaboró en la prensa católica. Fue también cura de una parroquia rural, de mayo de 1889 a enero de 1890. Al volver a Bogotá, sostuvo varias polémicas históricas a propósito de la dictadura de Bolívar en 1828 y del centenario del natalicio de Francisco de Paula Santander, que debía celebrarse en 1892. En diciembre de 1890, después de haber publicado en el periódico bogotano El Correo Nacional una «Despedida» en parte autobiográfica, partió hacia Venezuela, y de ahí viajó poco después a Europa. En mayo de 1891 estaba en París. Al volver a América se radicó en Chile, donde tuvo a su cargo una parroquia rural de noviembre de 1891 a febrero de 1892. En 1893 el Gobierno venezolano lo designó su agente confidencial en Chile y, en agosto de 1894, la Cancillería lo comisionó para que pasara al Ecuador como encargado de Negocios de Venezuela a fin de localizar los restos mortales del mariscal Sucre y repatriarlos para la conmemoración del centenario de su natalicio. En noviembre de 1894, el padre Sucre se hallaba en Guayaquil, de donde paso a Quito. A pesar de sus esfuerzos, no tuvo éxito en su misión. Durante su permanencia en la capital del Ecuador hizo celebrar un funeral por el alma del general Sucre en la catedral, en nombre de su familia, y asistió el día 3 de febrero de 1895 a las solemnes honras fúnebres que se tributaron a la memoria de su tío en aquel templo. En julio de ese año emprendió el regreso a Venezuela, pero cuando iba hacia Guayaquil enfermó de fiebre amarilla y falleció.