Sonnevi vokste opp i Halmstad. Han studerte litteraturvitenskap ved universitetet i Lund, og har også biblioteksutdanning. Han har i mange år bodd i Järfälla utafor Stockholm.
Sonnevi regnes som en av Sveriges mest betydningsfulle poeter. Han betegnes gjerne som en politisk og filosofisk forfatter. I 2006 ble han tildelt Nordisk råds litteraturpris for diktsamlingen Oceanen (fra 2005). Han har dessuten mottatt en rekke nasjonale litteraturpriser.
På norsk finnes Et ansikt (1995), dikt i utvalg og oversettelse ved Geir Gulliksen, og Din vinge, som bærer meg. Utvalgte dikt 1996–2005, i utvalg og gjendiktning ved Espen Stueland.