Actrice et productrice américaine, Stefanie Powers débute adolescente dans la compagnie de ballet de Jerome Robbins, le célèbre chorégraphe de West Side Story. Elle est vite repérée par les studios de cinéma et notamment la Columbia qui lui offre ses premiers rôles au cinéma.
On peut ainsi la découvrir dans Les lycéennes (Keller, 1961), Allô… brigade spéciale (Edwards, 1962), Le grand McLintock (McLaglen, 1963), Fanatic (Narizzano, 1965), La nuit des assassins (Kulik, 1967). Parallèlement, elle est très active sur les scènes américaines, ce qui explique son peu de présence sur les grands écrans.
A partir de 1966, elle décroche le rôle principal de la série Annie, agent très spécial qui dure de 1966 à 1967. Si l’on excepte Le mannequin défiguré (Gibson, 1970), on la retrouve peu sur grand écran. Elle entame surtout une longue présence à la télévision où elle joue dans des téléfilms et séries.
En 1979, elle rencontre un gros succès personnel avec la série Pour l’amour du risque qu’elle interprète avec Robert Wagner jusqu’en 1984. Elle enchaîne en 1984 avec L’amour en héritage. Elle continue à jouer dans des téléfilms, et notamment dans des films où elle reprend son rôle phare de Jennifer Hart. Elle tourne toujours au rythme d’un téléfilm tous les deux ans.