4/16 октября (на могиле – 17 октября) 1864 (Ясная Поляна Тульской губ.) – 21 сентября 1950 (Рим). Живописец, график, художник книги и педагог, общественный деятель, мемуарист.

Второй ребенок и старшая дочь Льва Николаевича Толстого и Софьи Андреевны Толстой (урожд. Берс); сестра скульптора и литератора Льва Львовича Толстого.

В детстве увлеклась рисованием под впечатлением от работы И. Н. Крамского над портретом отца. Рисовала пейзажи Ясной Поляны, портреты родных и друзей отца, местных крестьян. В 1881 поселилась с родителями в Москве, в Хамовниках. В 1882 поступила в МУЖВЗ, училась, с перерывами, 15 лет. С 1885 работала в созданном по инициативе отца издательстве «Посредник». Оформляла детские книжки, подготовила к изданию альбомы русских и французских художников, позднее возглавляла художественную часть издательства.

Профессиональным художником себя не считала, но возвращалась к живописи в течение всей жизни и поддерживала тесные связи с художниками. Исполнила более 300 живописных и графических работ, из которых особую ценность представляет галерея портретов отца в разные годы жизни. Ее творческие способности ценили многие художники, посещавшие Ясную Поляну: Н. Н. Ге, В. Г. Перов, Н. А. Касаткин, И. М. Прянишников, Л. О. Пастернак; ее близким другом был И. Е. Репин.

В 1899 вышла замуж за тульского помещика, действительного статского советника, позднее депутата 1-й Государственной думы Михаила Сергеевича Сухотина (1850–1914). Летом 1914, после смерти мужа, вернулась в Ясную Поляну и в дальнейшем направила свою деятельность на пропаганду и сохранение литературного наследия отца. Вместе с матерью, младшей сестрой Александрой и старшим братом Сергеем занималась созданием музеев Л. Н. Толстого. В 1919 по их просьбе управление имением взяло на себя «Просветительское общество “Ясная Поляна” в память Толстого», созданное в Туле в 1917. В декабре 1919 стала хранителем музея в Ясной Поляне, сменив в этой должности Александру, которая была арестована ЧК по делу так называемого «Тактического центра». В 1921, после возвращения сестры из лагеря, жила в Москве, где также участвовала в создании музеев Л. Н. Толстого; в 1923 была назначена заведующей Толстовским Музеем на Пречистенке, а в 1924, после его объединения с домом Толстых в Хамовниках, стала директором объединенного музея. В 1923 выпустила книгу «Друзья и гости Ясной Поляны». В те же годы открыла в Москве детскую художественную школу.

27 марта 1925 с дочерью Татьяной (Сухотина-Альбертини,1905–1996) выехала за границу по командировке Наркомпроса для чтения лекций об отце. Через Прагу попала во Францию. В 1926–1929 жила в Париже. Читала публичные лекции о творчестве Л. Н. Толстого в Сорбонне (1927), Русском студенческом христианском движении (1927, 1928), Союзе молодых поэтов и писателей (1928), Тургеневском артистическом обществе (1928, 1929), выступала с лекциями в разных городах Европы. В 1928 возглавила комитет по празднованию 100-летия со дня рождения писателя.

В июне 1929 открыла и возглавила в Париже Русскую художественную академию, в которой преподавали М. В. Добужинский, К. А. Коровин, И. Я. Билибин, Б. Д. Григорьев, Н. Д. Миллиоти и др.; сама вела уроки рисования для детей. В конце 1930 академия закрылась из-за финансовых трудностей.

В 1930 переехала в Рим к дочери, которая вышла замуж за итальянского юриста Л. Альбертини. Жила на via di Porta Pinciana 36. Собирала материалы о жизни отца, писала статьи и воспоминания, печаталась во французских и итальянских журналах. Продолжала вести дневник, начатый ею в 14 лет (первая публикация дневника состоялась после ее смерти в 1950 в Лондоне на английском языке; в СССР фрагменты дневниковых записей публиковались с 1973). С 1939 участвовала в работе международного благотворительного Толстовского фонда.

Похоронена на римском некатолическом кладбище Тестаччо (Testaccio). Завещала Институту славяноведения в Париже книги, архив рукописей и фотографий Л. Н. Толстого (в 1952 в Институте был основан Музей-библиотека Л. Н. Толстого). В 1950 часть архива перешла в дар Дому-музею Л. Н. Толстого в Москве; там же хранятся многие ее произведения.

Ее портреты написали И. Е. Репин (1893), Л. О. Пастернак («Л. Н. Толстой в кругу семьи», 1902; «Л. Н. Толстой с дочерью Татьяной Львовной среди крестьян», 1903) и Н. Д. Миллиоти (1932).