de opvoeding zijns zoons. Eerst zond hij hem naar de hoogeschool van Göttingen, vervolgens naar die van Halle.
De jonge graaf legde zich met het beste gevolg op de wetenschappen toe; zijne taalstudiën bepaalden zich niet alleen tot de oude talen, ook de nieuwere bestudeerde hij met vrucht; met bijzonderen ijver beoefende hij de wijsbegeerte en de rechtsgeleerdheid en legde steeds een rusteloos streven aan den dag om zich in alles te bekwamen. In 1755, na 't einde zijner studiejaren, ondernam hij in gezelschap van zijn ouderen broeder Christiaan eene reis naar Zwitserland. Beide broeders hadden eene groote voorliefde voor de grieksche literatuur, waarvan hunne vertalingen van Plato, Homerus en Sophocles 't bewijs zijn. In 1782 trouwde graaf Frederik met Agnes, freule van Witzleben, eene dame van buitengewone eigenschappen, die echter reeds in 1788 stierf. Zij, evenals haar gemaal, beleed de leer van Luther.
Graaf van Stolberg bekleedde onderscheidene eereambten: hij was kamerheer der koningin van Denemarken, gevolmachtigd minister voor Lubeck te Koppenhagen, president van den regeeringsraad van Holstein-Eutin en in 1789 gezant van Denemarken aan het Pruisische hof. Bovendien was hij ridder van de Russische St. Anna- en St. Alexander-Newsky-orde.
In 1789 trad hij op nieuw in den echt met Sophia, gravin van Redern. Eene reis, die hij met haar in de jaren 1790-1793 naar Italië maakte, deed hem dit schoone land in alle richtingen doorkruisen en gaf hem stof tot velerlei opmerkingen, die hij vervolgens te boek stelde en uitgaf. Er verscheen van dit geschrift eene nederlandsche vertaling, waarin de bewerker zich echter veroorloofde, vele zeer ongepaste uitvallen tegen den katholieken godsdienst in te lasschen, die de graaf niet in staat geweest zou zijn ter neêr te schrijven. Na zijn terugkeer uit Italië hield hij zich bijna uitsluitend met onderzoekingen ter opsporing van het ware Geloof bezig. Hij kwam in kennis met de vorstin Gallizin, geboren gravin van Schmettau, die vroeger te 's-Hage, waar haar echtgenoot gezant was, gewoond had. Nu woonde zij te Munster, en had het katholiek geloof omhelsd. Deze dame, die algemeen als een hoogst verstandige en vrome vrouw bekend was, sprak dikwijls met den graaf zoowel over godsdienstige als literarische en philosophische onderwerpen. Zij bracht er veel toe bij, hem in zijn onderzoek te versterken en de vooroordeelen te verdrijven, waarmee hij ten gevolge zijner opvoeding nog behebt was. De heer van Stolberg bestudeerde de H. Schrift, de Kerkvaders en hunne tegenstanders. In 't eerste meende hij de werken der Kerkleeraars slechts wat hunne schoone taal en de kracht hunner bewijzen betreft, recht te moeten laten wedervaren; niet lang duurde 't evenwel, of hij gevoelde het overwicht der eerwaardige oudheid van de katholieke leer in tegenoverstelling van de nieuwheid der protestantsche. Toch overijlde hij zich geenszins; in al zijne onderzoekingen geleid door de oprechtheid en bezonnenheid van een edel gemoed, bracht hij nog verscheiden jaren door in de studie der werken van deze door God verlichte mannen.
In dien zelfden tijd was het dat de fransche geestelijkheid, die aan de grondstellingen der Kerk getrouw wilde blijven, gedwongen werd haar vaderland te verlaten en in alle landen van Europa een toevluchtsoord zocht. Een groot aantal dier eerwaardige bannelingen, in wier edel gedrag elk niet vooringenomen gemoed het gunstigste getuigenis zag voor de Kerk, waartoe zij behoorden, werd in Noord-Duitschland met liefde ontvangen. Graaf van Stolberg behoorde tot die edelmoedige welke de vluchtelingen gastvrij opnamen, en zich ten doel stelden, hun het drukkende lot der ballingschap zoo zacht mogelijk te maken. Hij stelde zich in betrekking met verscheidene geestelijken, die door geleerdheid uitmuntten, en kwam in briefwisseling met Mgr. Asseline, bisschop van Boulogne, die zich ook in Duitschland bevond. Dezen openbaarden hij in geschrifte de twijfelingen, waarvan hij zich nog niet had kunnen ontdoen. Mgr. Asseline antwoordde daarop door zijne Fespiegelingen, welke in 't zesde deel zijner ‘Uitgezochte werken’ zijn opgenomen.
Nadat Graaf Stolberg zijne navorschingen en zijn onderzoek zeven jaren lang had voortgezet, kwam hij tot het licht der waarheid; hij begaf zich met zijne gemalin naar Munster en beiden omhelsden in Mei 1800 het katholiek geloof. Deze stap wekte verbazing bij de eene, haat bij de andere partij op. Een zijner vorige vrienden, de hofraad Voss, gaf meer dan één geschrift vol hatelijke en schimpende uitdrukkingen tegen hem uit. Stolberg legde bij deze gelegenheid evenveel gematigdheid als verstand aan den dag en sprak van zijn tegenstander slechts met de grootmoedigheid eens christen. Van toen af namen al zijne werken een ernstiger karakter aan; hij hield zich bijna uitsluitend met godsdienstige onderwerpen bezig. Zijn voornaamste werk is de Geschiedenis van den godsdienst van Jezus Christus, dat voor 't eerst in 1806 in Hamburg uitgegeven en met zulk een algemeenen bijval ontvangen werd, dat er in 1811 een nieuwe druk van verscheen, die door aangebrachte veranderingen, ten gevolge van aan den schrijver medegedeelde opmerkingen, met recht verbeterd heeten kon. Het werk begint met de schepping en loopt tot het jaar 450 der christelijke tijdrekening en kenmerkt zich door een degelijk onderzoek en eene vurige geestdrift voor den Godsdienst. De stijl is aangenaam en afwisselend; de uitgesproken oordeelen zijn treffend; de opmerkingen, kort en waar. De sagen der volken, de buitensporigheden van hun eeredienst, de oude gebruiken der Kerk, de wederleggingen van 't ongeloof en de dwalingen, dat alles maakt het werk zeer belangrijk. Het droeg er niet alleen veel toe bij om de Katholieken in hun geloof te versterken, maar zelfs verscheidene Protestanten werden er door in den schoot der Kerk teruggebracht; ook zegt men, dat dit geschrift den prins van Mecklenburg tot den overgang tot het Katholicism bewoog.
De laatste oogenblikken van den Graaf van Stolberg waren zijn leven waardig. De deken Kellermann, een geacht geestelijke, die gouverneur van een zijner kinderen was geweest, kwam in September 1819 eenige dagen te Sondermühlen doorbrengen. Hij was als door de Voorzienigheid gezonden om den graaf de laatste troostmiddelen der Kerk toe te dienen. Daags na zijne komst werd Stolberg ziek, en een geneesheer, uit de omstreken van Osnabrück ontboden, verklaarde, dat de ziekte gevaarlijk was, waarop de Graaf dadelijk zijn wensch te kennen gaf de laatste Bediening te ontvangen, die hem ook in den nacht van den 3en op den 4en September werd gebracht. Hij wilde opstaan om het H. Sacrament geknield zijne eer te bewijzen en stichtte alle aanwezigen door zijn levend geloof. Zes uren vóór zijn dood, liet hij zijne kinderen bij zich komen en sprak hun eerst gezamenlijk toe, waarna hij zich tot ieder in 't bijzonder richtte; hij wekte hen op om voor hem na zijn afsterven te bidden, standvastig in het katholieke geloof te volharden en den vrede onder elkander te bewaren. Reeds vóór zijne ziekte had hij ze dikwijls aangespoord aan den hofraad Voss alles te vergeven, wat deze door zijne geschriften tegen hem had misdaan; maar nu, eer hij het Allerheiligste ontving, wekte hij ze nogmaals en met meer nadruk daartoe op. Alvorens hem 't heilige Oliesel werd toegediend, zegde hij: ‘Wij moeten volstrekt niet meenen, dat wij niet voor hem hoeven te bidden.’ Later sprak hij niet meer van zijn tegenstander; hij hield zich alleen met de eeuwigheid bezig. Toen hij gevoelde, dat zijne krachten verminderden verlangde hij zelf, dat men de gebeden der stervenden zon lezen. Zijne dochter Julie en zijn biechtvader begonnen die te bidden; maar toen hunne tranen hen verhinderden voort te gaan, bad de stervende zelf verder. Zijne laatste woorden waren: ‘Geloofd zij Jezus Christus!’ Kort daarop blies hij den laatsten adem uit, den 5 December 1819 in den ouderdom van 69 jaren. Zijn grafschrift had hij zelf gemaakt; het luidde: ‘Hier rust Frederik Leopold van Stolberg, geboren den 7 November 1750, gestorven den........ Zoo lief heeft God de wereld gehad, dat Hij Zijn eenig geboren Zoon heeft gegeven, opdat hij, die in Hem gelooft, niet verloren ga, maar het eeuwige leven bezitte.’ Hij verbood zijne familie er iets bij te voegen, ‘want,’ zegde hij nog, ‘als het de eeuwigheid betreft, moet men van dingen zwijgen, welke voorbijgaan als de tijd.’ Overeenkomstig zijne begeerte werd hij te Stockampen in Pruisen bijgezet naast een zijner kinderen, Frans van Stolberg, die daar in 1815 op dertienjarigen leeftijd overleden was en die hoe jeugdig ook, door zuiverheid van zeden, godsdienstig gemoed en bewonderenswaardige overgeving aan den wil Gods had uitgemunt.