1713년 아일랜드 클론멜에서 영국군 하급 장교인 로저 스턴과 영내 매점 상인의 딸인 아그네스 너틀 사이에서 태어났다. 1723년 영국 요크셔 핼리팩스에 있는 히퍼홀름 학교에 들어갔으며, 이어 1733년에 케임브리지 대학교 지저스 칼리지에 들어가 1737년에 학사 학위를, 1740년에 석사 학위를 받았다. 1738년에 사제 서품을 받았으며, 당시 요크의 부주교 등 주요 성직을 맡고 있던 삼촌 자크의 도움으로 요크 인근에 있는 서튼 온 더 포리스트의 교구 목사가 되어 20년간 몸을 담았다. 2년간의 구애 끝에 1741년에 엘리자베스 럼리와 결혼했으며, 슬하에 딸 하나를 두었다. 그러나 몸과 정신이 다 병약하고 예민했던 아내와의 결혼 생활은 행복하지 못했다. 한편 결혼하던 해에 삼촌의 주선으로 요크 대성당의 명예 참사회원이 되었으며, 1743년에는 아내 지인의 도움으로 서튼 온 더 포리스트 인근의 스틸링턴 교구까지 맡게 되었다.

스턴의 문필 인생은 설교문을 쓰는 것과 정치적 야망이 강했던 삼촌 자크의 요청으로 정치적 기사를 쓰는 것에 국한된 편이었다. 스턴이 작가로서의 능력을 제대로 실험해 본 최초의 작품은 1759년 1월에 출간한 『정치적 로맨스』를 통해서다. 요크 교회의 대주교 특별 재판권을 둘러싼 분쟁을 풍자한 이 작품은, 당황한 교회의 요청으로 수거하여 소각되었고 단 여섯 부만 살아남았다. 이 일을 계기로 스턴은 자신에게 글을 쓰는 재능이 있다는 것을 확인하게 되었고, 인간의 보편적 문제점을 유머러스하게 탐색하는 작품 『신사 트리스트럼 섄디의 인생과 생각 이야기』를 집필하기 시작했다. 그리하여 1759년 12월에 제1, 2권을 요크에서 자비로 출판했다. 이후 1761년에는 제3, 4권을, 1762년에는 제5, 6권을, 1765년에는 제7, 8권을, 1767년에는 제9권을 차례로 출판했다. 출간 당시 유럽에서 커다란 파장을 일으켰고 세상에 나온 지 200년이 훨씬 지난 지금까지도 많은 이들을 매료시키고 있는 이 작품은, 파격적 실험성과 유희 정신, 그리고 이성 중심주의로 대변되는 근대의 시대정신에 대한 거리 두기 등으로 20세기 후반 탈근대적 문학의 선구로 평가받는다. 그 밖의 작품으로 『요릭 씨의 설교집』, 『감성 여행』 등이 있다. 평생 폐가 나빠 고생하던 스턴은 1768년 3월 런던의 한 여인숙에서 감기 악화로 생을 마쳤다.