Stefan Sanderling wurde 1964 geboren und ist der zweite Sohn der Dirigentenlegende Kurt Sanderling. Er studierte Musikwissenschaft an der Universität in Halle und Dirigieren an der Hochschule für Musik und Theater in Leipzig. Am Los Angeles Philharmonic Institute lernte er bei Dirigenten wie Leonard Slatkin, Yuri Temirkanov, Edo de Waart und John Nelson.
Im Jahr 1989 trat Stefan Sanderling den Posten des Chefdirigenten der Brandenburgischen Philharmonie und der Potsdamer Oper an und war damit einer der jüngsten Chefdirigenten in Deutschland. Von 1996 bis 2001 war er Generalmusikdirektor des Staatstheaters Mainz. Des Weiteren war er Chefdirigent des Orchestre Symphonique de Bretagne, des Florida Orchestra, des Chautauqua Symphony Orchestra und des Toledo Symphony Orchestra. Von 2016 bis 2018 war er Chefdirigent des Sinfonieorchesters Liechtenstein.
Sein Einsatz für die Werke von Anton Bruckner wurde 2012 mit der „Kilenyi Medal of Honor“der amerikanischen Bruckner-Gesellschaft ausgezeichnet. Stefan Sanderling arbeitet weltweit mit führenden Orchestern, darunter den Staatskapellen in Berlin und Dresden, den Bamberger Symphonikern, dem London Philharmonic Orchestra, dem London Symphony Orchestra, dem Mozarteumorchester Salzburg, dem NDR Sinfonieorchester, dem Radio-Symphonieorchester Wien, dem NHK Symphony Orchestra Tokyo und dem Sydney Symphony Orchestra. Seine Aufnahmen erschienen bei Sony Classical und Naxos.