1971'de Bulgaristan Choumen'de doğdu. 1989'da Türkiye'ye yerleşti. 1995 yılında Ankara Üniversitesi Peyzaj Mimarlığı Bölümü'nden mezun oldu. Eğitimi süresince (1992-1995), Dr.Turgay Ateş'in “Vista Kentsel Tasarım” bürosunda çalıştı. 1998 senesinde, kardeşi mimar Günay Erdem ile ortaklaşa çalışmaya başladı. Hem yurtiçi, hem yurtdışında, bir çok kentsel tasarım projeleri gerçekleştirdi. Birçok projesi ulusal ve uluslararası mimari dergilerde yayınlandı. Birincilik ödülü alan projeleri, Damlataş Mağarası ve 100. Yıl Parkı Peyzaj Tasarım Projesi, İzmit Başiskele Köprülü Kavşağı Ulaşım Sistemi ve Çevre Düzenlemesi Ulusal Fikir Yarışması'dır. 2008 yılından beri Anadolu Üniversitesi Mimarlık Bölümünde, misafir öğretim görevlisi olarak görev yapmaktadır. Sunay Erdem, Türkçe, İngilizce, Bulgarca, Rusça, Makedonca ve diğer Slav dillerini bilmektedir. 1998'den bu yana kardeşi mimar Günay Erdem ile ortaklaşa kurdukları Erdem Mimarlar'da çalışmalarına devam etmektedir.