Sebastian Stan 13 Ağustos 1982'de Köstence, Romanya'da doğdu. Sekiz yaşındayken annesiyle birlikte Avusturya'nın Viyana kentine, ardından da 12 yaşındayken New York'a taşındı. Rutgers Mason Gross School of the Arts'ta okuyan ve Londra'daki Shakespeare Globe Tiyatrosu'nda bir yıl geçiren Stan, New York'a döndüğünde Law & Order (1990), Tony 'n' Tina's Wedding (2004) ve Red Doors (2005) gibi bazı projelerde çalışmaya başladı. Üniversiteyi bitirdikten sonra The Architect (2006) filminde Martin Waters'ı, Şeytanla anlaşma (2006) filminde Chase Collins'i canlandırdı ve Eric Bogosian'ın "The Talk" (2007) adlı tiyatro oyununda çalıştı. Yine 2007 yılında Stan, Dedikoducu Kız (2007) filminde Carter Baizen'i canlandırmaya başladı. Sonraki projeleri Çapkın (2009), Kings (2009), Jakuzi ekspres (2010) ve Siyah Kuğu (2010) oldu. Ayrıca Kaptan Amerika filminde Bucky Barnes rolünü üstlendi: İlk Yenilmez (2011) filminde Bucky Barnes rolünü üstlendi. 2012 yılında Stan çeşitli projelerde çalıştı: Kayıp (2012), Siyasi Hayvanlar (2012), Görünmeyen (2012), Bir Varmış Bir Yokmuş (2011) ve mini dizi Labirent (2012). 2013 yılında Broadway'in Piknik adlı oyununda yer aldı ve 2014 yılında Kaptan Amerika 2: Kış Askeri (2014) filminde Marvel Sinematik Evreni'nde Kış Askeri olarak tanıtıldı. Bucky Barnes/Kış Askeri rolünü Kaptan Amerika 3: Kahramanların Savaşı (2016), Black Panther (2018) ve Yenilmezler: Sonsuzluk Savaşı (2018) filmlerinde sürdürdü. Diğer önemli projeleri arasında Sıra Dışı Anne (2015), Marslı (2015), Bronz (2015) ve Şanslı Logan (2017) bulunmaktadır. Yakın zamanda gösterime giren Ben, Tonya (2017) filmindeki performansıyla büyük övgü topladı.