Det nordafrikanska landet har skakats av våldsamma protester sedan militären i oktober avsatte den civila regeringen och tog makten. Över 100 personer har mist livet i oroligheterna.
– Det är viktigt att inte låta det här tillfället glida oss ur händerna. Vi ber alla att samarbeta i god tro, säger FN:s speciella sändebud Volker Perthes.
FN, Afrikanska unionen och samarbetsorganet Igad har sedan mars försökt bryta dödläget.
Den 29 maj upphävde Sudans arméchef, tillika kuppledare, Abdel Fattah al-Burhan landets undantagslagar. Nu kallar han samtalen ett "historiskt tillfälle" och ber politiska grupper att sluta upp.
Men oppositionella Alliansen för frihet och förändring (FFC) och det inflytelserika Umma-partiet ser ingen lösning i samtalsprocessen såvida inte militären lämnar över till ett demokratiskt civilt styre.
Militären har i sin tur meddelat att makten kommer att överföras till en ny regering efter ett val som är planerat till juli 2023.