Staël von Holstein ingick vid artilleriet och naturaliserades 1652 som svensk adelsman (ända till 1674 skrev han sig "Stahl"). Han övergick till infanteriet och avancerade till överstelöjtnant vid Upplands regemente, deltog i polska och första danska krigen och blev 1658 kommendant i Køge, där han byggde fästningsverk. År 1660 blev han överste för artilleriet i fästningarna i östersjöprovinserna och förordnades därjämte att som generalkvartermästare ha inspektion över fortifikationsbyggnaderna där. I den senare egenskapen utvecklade han rastlös verksamhet: han uppgjorde förslag och desseiner till de flesta fästningars, slotts och stadsbefästningars iståndsättande eller förstärkande.