Η Στεφανία Γουλιώτη γεννήθηκε στις 3 Νοεμβρίου 1980 και μεγάλωσε στο Παλαιό Φάληρο. Το 1998 εισήχθη στη Γεωλογική Σχολή του Πανεπιστημίου Αθηνών, όπου σπούδασε για δύο χρόνια. Δεν κατάφερε να αποφοιτήσει γιατί έγινε δεκτή στη Δραματική Σχολή του Εθνικού Θεάτρου. Αποφοίτησε με άριστα το 2004. Έχει συμμετάσχει σε πολλές τηλεοπτικές σειρές, θεατρικές παραστάσεις και ταινίες.
Εκτός από το Joy Missing στην τηλεόραση, την έχουμε δει στις σειρές Wild Children και Καρυωτάκης.
Ο ρόλος που την καθιέρωσε και της χάρισε τα βραβεία Μελίνα Μερκούρη και Κάρολος Κουν είναι αυτός της "Ηλέκτρας" στο ομώνυμο έργο του Σοφοκλή, που ανέβηκε το 2007, σε σκηνοθεσία Peter Stein.
Για την ερμηνεία της στην ταινία J.A.C.E., σε σκηνοθεσία Μενέλαου Καταμαγγιώλη, κέρδισε το πρώτο βραβείο γυναικείας ερμηνείας στο Φεστιβάλ Κινηματογράφου Θεσσαλονίκης.
Για το ρόλο της στο Maestro in Blue, δήλωσε: "Υποδύομαι την Αλεξάνδρα, μια γυναίκα περίπου 40 ετών, η οποία θα κάνει την είσοδό της στο σίριαλ σε ένα σημείο που τα πράγματα έχουν πάρει μια τροπή και θα τα ανατρέψει, φέρνοντας στην επιφάνεια στοιχεία από το παρελθόν της ζωής του Ορέστη(Χριστόφορος Παπακαλιάτης). Η γυναίκα αυτή είναι μια ευκατάστατη, γεμάτη αυτοπεποίθηση γυναίκα που πιστεύει ότι μπορεί να έχει τον έλεγχο των πάντων. Όμως η ζωή και η πραγματικότητα θα έρθουν να ανατρέψουν αυτή την πεποίθηση. Φυσικά, η παρουσία της στη ζωή των ηρώων είναι πολύ καθοριστική".
