Русский математик, академик Петербургской АН (с 1893, член-корреспондент с 1891). Родился в Туле. Окончил Московский университет (1869). В 1872—1894 работал в Варшавском университете (с 1877 —профессор), в 1894—1899 — в Петербургском университете, одновременно на Высших женских курсах, в 1899—1901 — попечитель Петербургского учебного округа, с 1901 — председатель ученого комитета министерства народного просвещения.

Основные исследования относятся к теории специальных функций и интегральным уравнениям. Развивал теорию цилиндрических функций, изучал ортогональные многочлены, полиномы Бернулли, у-функцию. Разработал метод ортогонализации функций. Большое внимание уделял задачам, относящимся к приближенному вычислению определенных интегралов. Получил некоторые результаты в области математического анализа. Является одним из основоположников теории интегральных уравнений. Работы Сонина насыщены историческими справками, ему принадлежит монография «Ряд Ивана Бернулли» (1897), в которой показана роль И. I Бернулли в истории создания ряда Тейлора.