生于宾夕法尼亚州的印第安纳，卒于洛杉矶。1932年毕业于普林斯顿大学建筑系，毕业后参与了一些舞台剧的演出活动。1935年与米高梅电影公司签约，开始从事电影事业，出演了第一部影片《谁是真凶》。1936年出演了一系列低成本影片，并在歌舞喜剧片《生来为舞》中一展歌喉。1937年出演了爱情片《第七天堂》和惊悚片《最后一个强盗》。1938年出演了《浮生若梦》，获第11届美国电影奥斯卡奖最佳影片奖。1939年主演了政治题材喜剧片《史密斯先生到华盛顿》，获第5届美国纽约影评人协会奖最佳男主角奖。

1940年出演了喜剧片《费城故事》，饰演了一名卷入别人多角恋爱闹剧、为情所苦的记者，获第13届美国电影奥斯卡奖最佳男主角奖。1954年出演了A.希区柯克执导的惊悚片《后窗》，饰演了一个喜欢偷窥的摄影师。1958年主演了悬疑片《迷魂记》。1959年出演了悬疑动作片《桃色案件》，获第24届意大利威尼斯国际电影节最佳男演员奖、第25届美国纽约影评人协会奖最佳男主角奖。1960年出演了中国抗日战争题材电影《山路》。1961年出演了西部片《浴血双雄》。1962年出演了《度假留香》，获第12届德国柏林国际电影节最佳男主角奖。

史都华才华横溢、戏路宽广，从影50多年创造了许多令人难忘的角色，被誉为是一个“完美的演员”。他出演的其他重要作品有《大地》《天造地设》《警探奇侠》《街角的商店》《齐格菲女郎》《生活多美好》《黄昏大道》《迷离世界》《壮志凌云》《擒凶记》《夺情记》《联邦调查局》《西部开拓史》《英雄本色》《夜长梦多》等。1969年获美国演员工会奖终身成就奖，1980年获美国电影学院终身成就奖，1982年获第32届德国柏林国际电影节终身成就奖，1983年获肯尼迪中心表演艺术大奖终身成就奖，1985年获第57届美国电影奥斯卡奖荣誉奖，1990年获美国国家评论协会奖终身成就奖。