Stéphane Valensi suit le cours Jean-Laurent Cochet, puis le cours Véra Gregh avant de poursuivre sa formation au sein de l’Atelier Andréas Voutsinas.
Comédien, il travaille notamment avec Patrick Haggiag (Le Chant des chants de Henri Meschonnic, Trilogie du revoir de Botho Strauss, Le Canard sauvage d’Ibsen), Alain Ollivier (Le Cid de Corneille), Jean Gillibert (Les Frères Karamazov de Dostoïevski, Athalie de Racine), Henri Ronse (Les Hauts territoires de René Zahnd, Comédie de Beckett), Michel Guyard (La Poche Parmentier de Georges Perec, Andromaque de Racine), Philippe Ferran (Fragments de Murray Schisgal), Nathalie Grauwin (Le Bourgeon de Feydeau), Luc Clémentin (D’un retournement à l’autre de Frédéric Lordon), Victoire Berger-Perrin (Les Listes de Julio Wallovits), Graziella Delerm (Le Shaga de Marguerite Duras), Benjamin Lazar (Le Dibbouk de Sholem An-Ski), Georges Werler (Alma Mahler éternelle amoureuse de Marc Delaruelle), Gérard Elbaz (Le Square de Duras).
C’est grâce à Laurent Terzieff, qui le dirige dans Dernières Lettres de Stalingrad, qu’il rencontre Murray Schisgal, dont il traduit et met en scène plusieurs pièces inédites 74 Georgia Avenue précédé de Les Marchands Ambulants et Le Vieux Juif au Théâtre Gérard Philipe à Saint-Denis et Le Ministre Japonais du commerce extérieur au Théâtre 13. Il a également mis en scène Maman revient pauvre orphelin de Jean-Claude Grumberg, Le 20 Novembre de Lars Norèn,Glissades de Jean-Claude Bonnifait. Il a tourné avec Justine Malle, Julien Rappeneau, Maurice Frydland, Myriam Aziza, Ivan Heidsieck, Paloma Veinstein, Cyril Cante.
Il enregistre des fictions pour France Culture réalisées notamment par Michel Sidoroff, Jacques Taroni, Laurence Courtois, Cédric Aussir. Il a traduit un texte inédit de David Ives La Nouvelle Jérusalem, mis en onde par Etienne Vallès.