סטלה נולד ב-13 ביוני1877, למשפחה ממעמד הביניים באיטליה, במורו לוקאנו, כפר במחוז פוטנצה. סבו אנטוניו ואביו מישל היו עורכי דין אך הוא הגיע לעיר ניו יורק בשנת 1896 ללמוד רפואה, בעקבות אחיו הגדול דוקטור אנטוניו סטלה. עם זאת, הוא זנח במהירות את לימודי הרפואה ופנה ללימודי אמנות, ולמד בליגה לסטודנטים לאמנות ובבית הספר לאמנות בניו יורק אצל ויליאם מריט צ'ייס.[1]
הציורים הראשונים שלו היו תיאורים של חיי שכונות העוני. צייר, שהחל כריאליסט עם עניין מיוחד בחיי המהגרים ואתניים. בשנים 1905 - 1909 עבד כמאייר, ופרסם את רישומיו הריאליסטיים במגזינים. "הוא זחל ברחובות, שרטט בפנקס ועיפרון ביד. היה ערני לתפוס את תחושת הרגע, את פרט או האופן שסיפר סיפור חיים." בשנת 1908 הוזמן לסדרת ציורים בנושא התעשייתי בפיטסבורג, שפורסם מאוחר יותר ב״פיטסבורג סרווי״.
סטלה חזר לאיטליה בשנת 1909. הוא לא היה מרוצה מאמריקה, וכתב שהוא השתוקק לחזור לארץ מולדתו, וזו הייתה החלטה מתוזמנת היטב. שובו לאירופה הוביל למגע נרחב הראשון שלו עם המודרניזם שבסופו של דבר יעצב את סגנונו האישי המובהק, שבלט בצבעו החזק וקוויו הסוחפים והדינמיים. עד שנת 1911 הוא עזב את איטליה, שם האומניות של הרנסאנס הציגו מכשול בפני ציירים עכשוויים, ועבר להתגורר בפריז. כשהגיעה לשם "הפוביזם, הקוביזם והפוטוריזם היו בעיצומם", כתב זה היה המקום הנכון להיות בו, גם הזמן הנכון, לאיש מלא סקרנות כמו סטלה, בעל הפתיחות לזרמים חדשים.
לאחר שפגש את אומברטו בוקציוני והתיידד עם ג'ינו סבריני באירופה, הוא התחבר לפוטוריסטים האיטלקים והחל לשלב עקרונות פוטוריסטיים באמנותו, אם כי התעניין גם בניסויים המבניים של הקוביסטים.
ב-1913 חזר לארצות הברית כיון שהרגיש שהוא מוכן לנסות שם שוב. זו הייתה החלטה שהוא לא התחרט עליה, אך כפי שציינה היסטוריונית האמנות וונדה קורן- "הלם התרבות שלו מעולם לא עבר." הוא הפך לחלק ממעגל האמנים של אלפרד שטיגליץ ושל ולטר ארנסברג במנהטן ונהנה מקשרים קרובים עם עמיתו מנהיג תנועת הדאדא בניו יורק מרסל דושאן. סטלה וארנסברג ליוו את דושאן לחנות אספקת חומרי אינסטלציה בשנת 1917, לרכישת משתנה (מתקן) כדי שדושאן ייצור ממנה את פסל הרדי מייד הידוע שלו- "מזרקה". בארצות הברית נחשף לרעיונות ולאמנות חדשה ומתקדמת.
בשנים 14–1913 הוא צייר את ״קרב האורות, קוני איילנד״, אחת העבודות הגדולות האמריקניות. תערוכת הארמורי האגדית בשנת 1913, בו השתתף, סיפק לו תנופה רבה להתנסות בסגנונות מודרניסטיים.
בעקבות תערוכת הארמורי, סטלה הפך גם לדמות ידועה בעולם האמנות של ניו יורק, ומושא להתקפות ארסיות מצד מבקרים שמרנים שמצאו את המודרניזם מאיים ובלתי ניתן להסבר, ואובייקט של קסם לאמנים צעירים והרפתקניים יותר.
לפי השקפתו של היסטוריון האמנות סם האנטר, "בין הציורים המודרניים בתערוכת הארמורי, עירום היורד במדרגות של מרסל דושאן, תהלוכה בסיביליה של פרנסיס פיקבייה, וקרב האורות בקוני איילנד,[2] של סטלה, גרמו להשפעה גדולה על הציירים האמריקאים." חבר ציין כי הציור" גרם לתחושה כללית, למהפך אמנותי פתאומי ובלתי צפוי כמו שהיה מהפך אוניברסלי בחוגים אוונגרדיים. " אספנית ומחנכת האמנות קתרין דרייר כללה את סטלה בין אותם אמנים. שאת עבודותיהם היא ביקשה לקדם בחסות המוזיאון הראשון של ניו יורק שהוקדש אך ורק לאמנות עכשווית מתקדמת, שפתח את שעריו בשנת 1920.
בניו יורק בשנות העשרים של המאה העשרים, סטלה הוקסם מהאיכות הגאומטרית של האדריכלות של מנהטן התחתית. בעבודות אלה הוא הטמיע עוד יסודות מקוביזם ופוטוריזם. ב"גשר ברוקלין "(1919-20) [3] הוא מראה את קסמו מהקווים הגורפים של גשר הרובלינגס, מוטיב בו השתמש כמה שנים לפני שהמשורר הרט קריין פנה למבנה זה כסמל למודרניות.
בתיאור של סטלה את הגשר מופיעים הכבלים האלכסוניים שיורדים מטה בעוצמה, ומספקים אנרגיה לציור. בעוד שעיבוד דינמי זה מרמז על ההתרגשות והתנועה של החיים המודרניים, בידי סטלה, תמונת הגשר הופכת גם לסמל חזק של יציבות וסולידריות.[4]
בין שאר הציורים הידועים שלו הוא ״קול העיר״ (1922), יצירה בעלת חמישה פאנלים שעוצבו כדוגמת מזבח דתי, אך מתארת גשרים וגורדי שחקים במקום קדושים. עבודה זו משקפת את האמונה הנפוצה באותה תקופה כי התעשייה עקרה את הדת ממרכז החיים המודרניים. הציור נמצא באוסף של מוזיאון ניוארק.
בשנות השלושים של המאה הקודמת עבד סטלה בפרויקט האמנות הפדרלי ובהמשך נסע לאירופה, צפון אפריקה והודו המערבית, מיקומים שהעניקו לו השראה לעבוד במצבים שונים. הוא עבר ללא מנוחה מסגנון אחד למשנהו, מריאליזם להפשטה לסוריאליזם. הוא צייר נושאים עירוניים מופשטים, תמונות דתיות, מחקרים בוטניים וטבע, נופים מהבילים וחיי טבע של ירקות, פירות ופרחים.[5]
לאחר שהפסיק לצייר בצורה פוטוריסטית או מעין-קוביסטית וסיים את תקופת הדימויים של המפעל הפרזיסוניסטי (בערך 1920), הוא לא התמקד בשום תנועה מסוימת. דאגותיו, כמו גם גישתו לציור, הפכו פחות מתוזמנים, אישיים ואידיוסינקרטיים יותר. המבקר לואיס ממפורד כינה אותו באותו זמן "צייר תמוה"..."ראיתי את ההפער בין הריאליזם שלו לפנטזיה שלו מתרחבת לכדי תהום."
הוא זכור במיוחד היום בגלל דיוקנאותיו רובם משנות העשרים. הרישומים שלו של וולט ויטמן, מרסל דושאן, האמן לואי אילשמיוס, וחברו, המלחין אדגר ורזה, הם יצירות בעלות רגישות יוצאת דופן לפרטי הפנים ולהילה האינטלקטואלית שלהם.
היבט פחות ידוע ביצירתו של סטלה הם הקולאז'ים שיצר בשנות העשרים, המורכבים משאריות של נייר מושלך, עטיפות, וקטעים אחרים של פסולת עירונית, לרוב חתוכים במכות מברשת של צבע. אף על פי שסטלה "נמשך לאספקטים הגרנדיוזיים והממוכניים של העיר, [הוא] נמשך גם למחיקותיו האנונימיות והבלתי נתפסות ...לטענת הקיום האנושי." אלה יצירות ברוח הקולאז 'הגרמני של האמן קורט שוויטרס והאתוס האנטי- "אמנות הגבוהה" של תנועת הדאדא, שתמיד עניינה את סטלה.
בסוף שנות השלושים של המאה הקודמת, עבודותיו של סטלה משכו פחות תשומת לב משמעותית מכפי שהיה בעשרות השנים הקודמות. הוא התנכר לחברים רבים וותיקים, וסגנונו כבר לא נחשב. מצבו הבריאותי של סטלה והונו שקעו בשנים שקדמו למלחמת העולם השנייה. הוא הפך למנותק רגשית מעולם האמנות של ניו יורק, אפילו הרטרוספקטיבה שלו במוזיאון ניוארק בשנת 1939 לא הצליחה להקים אותו מחדש. אף על פי שהצליחה כתערוכה, המופע התקבל בפחות התלהבות ממה שציפה סטלה, ובהמשך הוא התלונן על כך שהוא לא הצליח לגרום ל"אדם שחי בעיר ניו יורק לראות את זה."
הוא נכנע לאי ספיקת לב ב-5 בנובמבר, שנת 1946. הוא נקבר במאוזוליאום בבית העלמין וודלון בברונקס, ניו יורק.