Sullivan New York Cityben született Helen (n!!! Rockett) és Brendan Sullivan, reklámszakember lányaként. Long Island-en nevelkedett Freeport, Nassau megye, ahol 1960-ban végzett a Freeport középiskolában. 1964-ben dráma BA-t szerzett a Hofstra Egyetemen.

az 1960-as években kezdte el a színészetet, szemben játszott Dustin Hoffman a Broadway-darabban Jimmy Shine. 1969-ben szerződést kötött a Universal Studios-szal, több sorozatban vendégszerepelt. Ez idő alatt szerepet játszott a nappali drámákban.

1970-ben az a World Apart szerepével kezdve ötéves szerepre költözött Lenore Moore Curtin Delaney szerepében a nappali szappanoperában egy másik világ. Judith Barcroft-tól átvéve Sullivan 1971-től 1976-ig játszotta a szerepet. Charlton Heston barátnőjét, Annt alakította, egy új karaktert, amelyet a film televíziós változatába írtak félúton (1976). Ezután játszott Dr. Elaina Bill Bixbyvel szemben szerepel a hihetetlen Hulk pilotban 1977-ben, a Poker Alice-t pedig James Garner-rel szemben ábrázolta Bret Maverickként az új Maverick-en a következő évben. Sullivan ben is megjelent Barnaby Jones; epizód “végső ítélet”címmel(01/26/1978).Maggie Porter szerepét játszotta a Rich Man, Poor Man II című televíziós drámában. Julie Farr 1978-tól 1979-ig született csecsemőkkel, és jelölték a Primetime Emmy-díj a kiemelkedő vezető Színésznőért egy drámasorozatban, amelyet két televíziós filmből, majd később egy rövid életű heti sorozatból készítettek 1978-ban. 1977-ben egy hét alatt panelista volt Match Game, mind a CBS-en, mind a szindikációban. 1980-ban megjelent a sitcomban ez egy élő, fő pincérnőt játszik Lois Adams.

1981-ben Sullivan elnyerte Maggie Gioberti szerepét a CBS főműsoridős szappandrámájában Falcon Crest, helyettesítve Samantha Eggar, aki megjelent a pilóta. A sorozat sláger lett, Maggie pedig Sullivan eddigi legkiemelkedőbb szerepe lett. 1981-től 1989-ig szerepelt a sorozatban, ez idő alatt három szappanopera Digest-díjra jelölték. Abban az időben Sullivan úgy döntött, hogy 1989-ben elhagyja a sorozatot, addig a napig a sorozat minden epizódjában szerepelt (207 a gyártott 227 epizódból). Sullivan a kilencedik évad első epizódjában jelent meg, amikor karaktere megfulladt.

a Falcon Crest után Sullivan szerepelt a George Carlin Show-ban, az 1990-es évek közepén szerepelt a rövid életű politikai drámában a Monroes-ban, és mellékszerepet játszott a legjobb barátom esküvője című filmben (Cameron Diaz karakterének édesanyjaként) (1997). Tovább Dharma & Greg, 1997-től 2002-ig a sznob country-club matriarchát, Kitty Montgomery-t játszotta. A sorozat újraegyesítette Sullivant Mitchell Ryan színésszel (aki férjét, Edwardot alakította), akivel együtt dolgozott csecsemők Szülésén. A Hope and Faith harmadik évadának négy epizódjában szerepelt Nancy Lombard, a Faith terapeutája szerepében. Sullivan Hippolyta királynőnek adott hangot az animációs sorozatban Justice League Unlimited. Szerepelt a Brothers & Sisters, Jeanne d ‘ Arcadia, Two and a Half Men, Dead Like Me, The Kominsky Method és Last Man Standing című televíziós sorozatokban is.2009-től 2016-ig Nathan Fillion, Stana Katic és Molly Quinn mellett játszott a Castle-ben. Karaktere, Martha Rodgers színészi karrierje kissé párhuzamos volt a sajátjával, beleértve a szappanoperákban való megjelenésekre való hivatkozásokat is. A képernyőn megjelenik egy klip Sullivan megjelenéséről a The Incredible Hulk pilótájában, állítólag Rodgers megjelenése a sorozatban.