Gustaf von Kothenin vanhemmat olivat senaattori, vapaaherra Gustaf von Kothen ja Johanna Agneta Tollet ja puoliso vuodesta 1837 vapaaherratar Sofia Matilda Beata von Kothen. Myös hänen veljistään Casimirista ja Mauritz Ferdinandista tuli kenraalimajureita. Gustaf von Kothen tuli oppilaaksi Haminan kadettikouluun 1823 ja määrättiin sieltä valmistuttuaan vänrikkinä palvelukseen Viipurin jalkaväkirykmenttiin 1827. Hänet ylennettiin aliluutnantiksi 1829 ja siirrettiin vänrikkinä Henkivartioväen Moskovan rykmenttiin 1830. Marraskuun kansannousun kukistamiseen osallistuttuaan hänet ylennettiin aliluutnantiksi 1832, luutnantiksi 1834, alikapteeniksi 1838 ja kapteeniksi 1843. Everstiluutnanttina hänet siirrettiin Henkivartioväen Suomen tarkk’ampujapataljoonaan 1847 ja ylennettiin everstiksi seuraavana vuonna. Hänet määrättiin pataljoonan esikunnan nuoremmaksi esiupseeriksi 1849 ja ensin pataljoonan vt. komentajaksi 1850 ja sitten vakinaiseksi 1852. Von Kothen yleni keisarin sivusadjutantiksi 1854 ja kenraalimajuriksi 1856, jolloin hänet nimitettiin Venäjän armeijan tarkk’ampujapataljoonien tarkastajan apulaiseksi ja prikaatinkomentajan oikeuksin Suomen värvätyn väen valvojaksi. Hän kuoli ollessaan virkamatkalla Turussa joulukuussa 1861.