Старший специалист Департамента земледелия по прикладной зоологии и охоте на Кавказе (1907—1915). Сатунин один из первых описал териофауну Кавказа, привёл описание таксонов и зоогеографический анализ фауны региона. Сатунин разработал (1912) новое деление Кавказа на зоогеографические выделы. Часть коллекционных сборов Сатунина погибла в Ашхабаде во время землетрясения (1948).