Johan von Mangelsen var offiser og tjenestegjorde som regimentssjef i Trondheim i mer enn 20 år. Hans viktigste innsats var likevel som norsk hovedforhandler ved de norsk-svenske grensereguleringene 1743–51. Han hadde også store eierinteresser i Røros kobberverk og flere industriforetak.
Som sønn av kommandanten på Kongsvinger festning var det naturlig for von Mangelsen å velge en militær karriere. Han skal ha tjenestegjort på tysk side i sluttfasen av den spanske arvefølgekrig, og 1715–17 var han i Nord-Tyskland som sekondløytnant i morbroren Vincents Buddes 2. Trondhjemske nasjonale infanteriregiment. 1718 ble han utnevnt til kaptein og generaladjutant hos morbroren etter at denne var blitt kommanderende general nordafjells. von Mangelsen var sjef for det Gagnatske (dvs. Tingvollske) kompani 1719–33, og 1734–55 oberst (fra 1749 generalmajor) og sjef for 2. Trondhjemske nasjonale infanteriregiment. Han tok avskjed fra aktiv tjeneste 1755, men ble likevel utnevnt til generalløytnant 1758.
Gjennom sitt ekteskap med Cathrine Bygball, som var halvsøster av forretningsmannen Thomas Angell, fikk von Mangelsen kontroll over en betydelig aksjepost i Røros kobberverk, og han tok gjennom en årrekke aktivt del i driften av verket. Han gikk inn for en ekspansiv driftsstrategi og fikk bl.a. gjennomført bygging av en ny smeltehytte ved Femunden 1739–42, men måtte også tåle en del kritikk fra medeierne, som mente at driften gikk ut over ressursgrunnlaget. Senere i livet investerte han en stor del av sin etter hvert betydelige formue i ulike industriforetak.
1743 ble von Mangelsen utnevnt til norsk hovedforhandler ved grenseforhandlingene med Sverige. Arbeidet med å måle opp og fastsette riksgrensen mellom Norge og Sverige hadde pågått siden 1738, og ved siden av selve oppmålingsarbeidet, som ble drevet av ingeniøroffiserer fra de to land, bestod oppgaven i å forhandle frem løsninger der grenseområdene var omtvistet. Blant de vanskeligste spørsmålene var hvordan man skulle forholde seg til flyttsamebefolkningen og deres tradisjonelle reindriftsområder i nord, dessuten Norges krav om å få tilbake Idre og Särna (som nærmest ved en misforståelse hadde forblitt svenske områder etter freden i Brömsebro 1645), og endelig hva man skulle gjøre med de nordtrønderske grensebygdene (Lierne), der hovedvassdragene rant østover mot Sverige.
Etter 2 1/2 års intense forhandlinger i Strömstad (1749–51) ble grensen endelig fastsatt; Norge fikk tilbake en mindre del av de tapte områdene fra 1645 og fikk beholde Lierne, og det ble oppnådd enighet om regulering av samenes rettigheter. Avtalen ble undertegnet av von Mangelsen og den svenske sjefsforhandler J. M. Klinckowström 2. oktober (etter svensk kalender 21. september) 1751 og ratifisert av den dansk-norske og den svenske kongen 18. (i Sverige 7.) oktober samme år. Som tillegg til grensetraktaten ble det vedtatt en egen “lappekodisill”, som fastslo at samene skulle være enten svenske eller norske borgere, men beholde retten til å flytte over grensene og drive sin næring i begge land. Etter at selve traktatarbeidet var avsluttet, administrerte von Mangelsen og hans svenske motpart arbeidet med å merke opp den nytrukne grenselinjen fra Kornsjø i sør (1752) til Golmmešoaivi i nordøst (1766).
Von Mangelsen flyttet fra Trondheim til Christiania 1757 eller 1758 og kjøpte seg bolig i en av byens forsteder. Eiendommen, som hadde tilhørt general Frederik Ferdinand Hausmann, bestod av et trefløyet barokkanlegg ved nåværende Storgata og en hage som strakte seg ned mot Akerselva. Her førte von Mangelsen en utstrakt selskapelighet, i hvert fall frem til han på kort tid mistet både sin kone og sin eneste datter. Etter hans død 1769 skiftet eiendommen eier flere ganger før den 1812 ble kjøpt av Stiftelsen Prinds Christian Augusts Minde. Siden har det etter tur vært drevet arbeidshus, tvangsarbeidsanstalt, sykehus, pleiehjem og eldresenter på eiendommen, som fremdeles på folkemunne bærer navnet “Mangelsgården”.