Sebastian Stan nasceu em 13 de agosto de 1982, em Constanta, Romênia. Ele se mudou com sua mãe para Viena, Áustria, quando tinha oito anos, e depois para Nova York quando tinha doze. Stan estudou na Rutgers Mason Gross School of the Arts e passou um ano no Shakespeare's Globe Theatre em Londres.
Quando voltou para Nova York começou a trabalhar em alguns projetos como Law & Order (1990), Tony & Tina's Wedding (2004) e Red Doors (2005).Ao terminar a faculdade, ele interpretou Martin Waters em The Architect (2006), Chase Collins em The Covenant (2006) e trabalhou na peça de teatro de Eric Bogosian, The Talk (2007).Também em 2007, Stan começou a interpretar Carter Baizen em Gossip Girl (2007).Seus seguintes projetos foram Spread (2009), Kings (2009), Hot Tub Time Machine (2010) e Black Swan (2010).Ele também conseguiu o papel de Bucky Barnes em Captain America: the First Avenger (2011).Em 2012, Stan trabalhou em vários projetos: Gone (2012), Political Animals (2012), The Apparition (2012), Once Upon a Time (2011) e a minissérie Labyrinth (2012).Em 2013, ele participou da Broadway's Picnic e em 2014 foi apresentado como The Winter Soldier no universo Marvel em Captain America: The Winter Soldier (2014).Ele continuou seu papel como Bucky Barnes / O Soldado Invernal em [= tt3498820], Pantera Negra (2018) e Vingadores: Guerra do Infinito (2018).Outros projetos notáveis incluem Ricki and the Flash (2015), The Martian (2015), The Bronze (2015) e Logan Lucky (2017).Ele recebeu muitos elogios por seu trabalho no recente I, Tonya (2017).
