Issu d'une fratrie de cinq enfants (dont Chris Stamp, qui sera plus tard le manager des Who, un groupe de rock culte), Terence Stamp est initié très tôt au goût pour le cinéma : son premier souvenir est en effet Beau geste avec Gary Cooper, que sa mère l'emmène voir alors qu'il a seulement trois ans ! Après avoir fait ses études, il commence par travailler dans des agences publicitaires à Londres. Son désir de faire du cinéma est exhaucé d'une curieuse manière : réformé du service militaire pour cause de problème aux pieds, il décide de mettre à profit cette période de deux ans pour tenter sa chance dans le milieu. Dès son premier film, Billy Budd de Peter Ustinov (1962), il s'impose dans le rôle-titre, et remporte le Golden Globe du meilleur jeune espoir, avant de glaner trois ans plus tard le Prix d'interprétation du Festival de Cannes avec L'Obsédé, de William Wyler.

Acteur icône des 60's (on lui prête notamment des liaisons avec Julie Christie, Brigitte Bardot) et il croise la route de quelques-uns des plus talentueux cinéastes de l'époque, tels Joseph Losey (Modesty Blaise, 1966) ou John Schlesinger (Loin de la foule déchaînée, 1967). Sa carrière internationale l'amène à tourner fréquemment sous la direction de metteurs en scène italiens, Federico Fellini entre autres, pour l'une des trois Histoires extraordinaires (Toby Dammit) d'Edgar Allan Poe portées à l'écran en 1968 -Terence Stamp incarnera par ailleurs l'auteur américain dans The Black-out. La même année, il trouve son rôle le plus célèbre en prêtant ses traits au fascinant visiteur de Theoreme, de Pier Paolo Pasolini.

Durant la décennie suivante, le comédien se fait plus rare : il se retire en effet dix ans en Inde, très affecté par sa rupture avec sa compagne Jean Shrimpton. Revenu aux affaires à la fin des années 70, il endosse alors le costume du général Zod, méchant de Superman I et II. S'il figure au casting du Sicilien, de Wall Street et de The Hit, c'est toutefois son rôle de drag queen dans Priscilla, folle du desert (Stephan Elliott, 1994) qui marque les esprits, et lui vaut de multiples récompenses.

Le comédien retrouve peu après, avec L' Anglais, que Steven Soderbergh a écrit pour lui, le personnage -mûri- de petite frappe qu'il avait incarné trente ans plus tôt dans Pas de larmes pour Joy, de Ken Loach. Chancelier suprême du Sénat galactique dans Star Wars Episode 1 (George Lucas, 1999), il accomplit en 2001 une sorte de retour aux sources en jouant dans une comédie française (sa mère était française) : Ma femme est une actrice d'Yvan Attal. S'il participe à l'explosif Wanted : choisis ton destin (2008) ou encore la comédie Max la menace, on le retrouvera dans le nettement plus sombre Valkyrie, le film très attendu de Bryan Singer.

Le britannique tient par ailleurs le rôle de Jor-El, père de Superman dans la série Smallville, depuis la saison 2. Il apparaît ainsi dans quelques épisodes par saison jusqu'à la fin du show à la saison 10 en 2010. L'année suivante, il s'illustre en haut fonctionnaire donnant du fil à retordre à Matt Damon dans L'Agence. Après avoir tenu le rôle principal de Song for Marion, le comédien enchaîne ensuite deux longs-métrage de Tim Burton, Big Eyes et Miss Peregrine et les enfants particuliers, dans lequel il interprète Abe, le grand-père du héros campé par Asa Butterfield.

On retrouvera Terence en 2017 dans Crooked House dans lequel il donnera la réplique à Gillian Anderson, Glenn Close et Christina Hendricks. Le tout sous la direction du frenchy Gilles Paquet-Brenner.