Stefano Fresi comincia ad avvicinarsi al teatro attraverso la musica; è infatti un compositore, un cantante e un musicista, e solo in seguito si cimenta anche nella recitazione.

Con la sua performance nello spettacolo teatrale I tre moschettieri, di Attilio Corsini, cattura l’attenzione di Michele Placido che gli chiede di interpretare il Secco nel suo film drammatico Romanzo Criminale (2005).

Inizia così la sua inarrestabile carriera che raccoglie, tra gli altri, la fortunata saga di Smetto quando voglio (2014), di Sydney Sibilia, il film campione d’incassi La befana vien di notte (2018), C’è tempo, per la regia di Walter Veltroni (2019), che, insieme a Ma cosa ci dice il cervello di Riccardo Milani e L’uomo che comprò la luna di Paolo Zucca, gli vale il Nastro d’Argento 2019 come miglior attore di commedia.

Non dimentica però il teatro, tornando in scena dal 2018 con Sogno di una notte di mezza estate di Massimiliano Bruno e DonChisci@tte di e con Alessandro Benvenuti.

Nel 2019 si cimenta con il doppiaggio di Pumbaa nel live-action de Il Re leone. Il 2020 lo rivede protagonista con Il Grande Passo, diretto da Antonio Padovan, presentato al Festival di Torino Il Regno di Francesco Fanuele e Figli diretto da Giuseppe Bonito a fianco di V. Mastandrea e P. Cortellesi.

Nel 2021 affianca Roberto Bolle alla conduzione del programma Rai1 Danza con me ed è nel cast del film Lasciarsi Un Giorno a Roma di E. Leo.

Nel 2022 è fra i protagonisti di numerosi film, tra i quali La Donna Per Me di Marco Martani e The Land of Dreams di Nicola Abbatangelo, presentato in anteprima come Evento Speciale ad Alice Nella Città – Sezione autonoma e parallela della Festa del Cinema di Roma.

Nel 2022-2023 torna a teatro con Cetra una volta, con la sorella Emanuela e Toni Fornari.

Nel 2023 è al fianco di Claudia Gerini ne I migliori giorni di Massimiliano Bruno ed Edoardo Leo ed è nel cast di Quando di W. Veltroni.

È inoltre tra i protagonisti della serie tv Vivere non è un gioco da ragazzi.

A lui si deve la scrittura del jingle della Rai in onda dal 2010 e di Sky.