Stéphanie d’Oustrac wurde in Rennes geboren. Nach dem Studium in Lyon wurde sie von William Christie gefördert und ist unter seinem Dirigat und Les Arts Florissants mit Partien wie Purcells Dido, Lullys Armide, Cybèle (Lullys Atys) und Irene (Händels Theodora) aufgetreten. Zu den Partien, die sie an den grossen Häusern der Welt singt, gehören u.a. Ruggiero (Alcina), Sesto (Giulio Cesare), Cherubino (Le nozze di Figaro), Idamante (Idomeneo), Dorabella (Così fan tutte), Rosina (Il barbiere di Siviglia), Isolier (Le Comte Ory), Orphée (Orphée et Eurydice), Lazuli (L’Étoile) und Mélisande (Pelléas et Mélisande). Sie arbeitete mit Dirigent:innen wie Marc Minkowski, Emmanuelle Haïm, Sir John Eliot Gardiner, Charles Dutoit, Alan Curtis, Christopher Hogwood, Alain Altinoglu und Sir Colin Davis zusammen. In jüngerer Zeit sang sie Conceptión (L’Heure espagnole) an der Scala, Irene (Theodora) am Théâtre des Champs-Élysées und im Amsterdamer Concertgebouw, Béatrice (Béatrice et Bénédict) in Brüssel, Glyndebourne und an der Pariser Oper, Carmen in Dallas, in Madrid und an der Deutschen Oper Berlin, Ottavia bei den Salzburger Festspielen, Cassandre in Les Troyens an der Pariser Oper sowie Sesto in La clemenza d Tito in Barcelona. Am Opernhaus Zürich gab sie 2017 ihr Hausdebüt in der Titelrolle von Charpentiers Médée, sang 2018 Ottavia in L’incoronazione di Poppea und 2019 Phèdre in Hippolyte et Aricie. 2021/22 gastierte sie u.a. als Giovanna Seymour (Anna Bolena) in Genf, als Carmen an der Opéra National du Rhin, als Charlotte (Werther) in Monaco, in der Titelrolle von Thomas’ Mignon an der Opéra Liège sowie als Périchole an der Opéra Comique in Paris.