Народився 11 березня 1961 р. в Києві. В 1982-1988 рр. навчався на історичному факультеті Київського державного університету ім. Т. Г. Шевченка, який закінчив із відзнакою. У 1988-1989 рр. працював вчителем історії в середній школі й науковим співробітником лабораторії методики викладання історії у Науково-дослідному інституті педагогіки УРСР.
У 1989-1991 рр. навчався в аспірантурі Київського державного університету ім. Т. Г. Шевченка.
У 1991 р. захистив кандидатську дисертацію на тему «Політика самодержавства в галузі народної освіти на Україні в 60-90-х роках ХІХ століття». У 1992-2017 рр. викладав у Київському національному університеті імені Тараса Шевченка на історичному факультеті (асистент - від 1992 р., доцент - від 1996 р., професор - від 2008 р.). 2017-2019 рр. працював головним науковим співробітником науково-дослідної частини Київського національного університету імені Тараса Шевченка на історичному факультеті, з 2019 р. – провідний науковий співробітник на філософському факультеті. У 2000-2005 рр. викладав у Національному університеті «Києво-Могилянська академія».
У 1995 р. та 1998-1999 рр. запрошений дослідник в Кельнському університеті (Німеччина).
1995 р. стипендіат німецького фонду Volkswagen-Stiftung.
2002 р. стипендіат німецького фонду Deutscher Akademischer Austauschdienst.
2002 р. запрошений дослідник в Лейпцизькому університеті та в Галле-Віттенберзькому університеті імені Мартіна Лютера (Німеччина).
2005 р. захистив докторську дисертацію на тему «Історична думка і методологія історії в Україні (ХІХ - початку ХХ століття)».
2019 р. запрошений дослідник в Інституті дослідження Східної та Південно-Східної Європи імені Лейбніца (Німеччина, Регенсбург).
Головний редактор наукового журналу «Історія та історіографія в Європі».
Сфера наукових інтересів: історія Центральної та Східної Європи, германістика, епістемологічні проблеми історії, розвиток теорії і методології історії в Україні, теоретико-методологічні новації в сучасній зарубіжній історіографії, історії освіти в Україні, культури політики пам'яті.
Наукові публікації (вибірково)
Монографії:
1. Україна в культурному та політичному просторі Європи (нариси історії): монографія / О. П. Машевський, С. П. Стельмах та ін.; за ред. О. П. Машевського та С. П. Стельмаха. Історичний ф-т КНУ імені Тараса Шевченка. 2018. 319 с.
2. Історична наука в Україні епохи класичного історизму XIX - початок XX століття: монографія. Київ. нац. ун-т ім. Тараса Шевченка. К.: ВПЦ Київський університет, 2005. 378 с.
3. Історична думка в Україні ХІХ - початку ХХ століття. К.: Академія, 1997. 175 с.
Підручники, навчальні посібники:
1. Всесвітня історія: навч. посібник. 2-ге вид., стер. Київ: Знання, 2014. 895c. (у співавторстві з Б. М. Гончаром, А. Г. Слюсаренко та ін.)
2. Всесвітня історія. Навчальний посібник. К., 2009. (співавт.)
3. Всесвітня історія. Новітній період (1945-1997). Посібник для 11 класу середніх шкіл та гімназій. К., 1998. 256 с. (у співавторстві з С. Ф. Пивоваром).
4. Всесвітня історія. Новітній період (1900-1945). Посібник для 10 класу середніх шкіл та гімназій. К., 1998. (співавт.)
5. Всесвітня історія. Новий період (кінець 18 - початок 20 ст.). Посібник для 9 класу. Київ: Академія, 1998. 296 с. (у співавторстві з С. Ф. Пивоваром, А. Г. Слюсаренко та ін.)
6. Всесвітня історія ХХ століття. Посібник для старшокласників і абітурієнтів. К., 1995. 248 с. (у співавторстві з С. Ф. Пивоваром, Я. М. Серіщевим та ін.)
Наукові статті:
1. Гуманітарії у «війні культур»: організація пропаганди у Великій Британії, Німеччині і Росії в роки першої світової війни. Історіографічні та джерелознавчі проблеми історії України. Доля історичного пізнання та долі істориків. Дніпро, 2022. С. 46-64.
2. Кримінальні переслідування воєнних злочинців у Німеччині. Закон № 10 Союзної контрольної ради 20 грудня 1945 р. Історія, культура, пам’ять у науковому вимірі: стан, перспективи: Матеріали IІІ міжнародної науково-практичної конференції, м. Київ, 20 травня 2022 р. Київ: Арт Економі, 2022. С. 86-89.
3. Imperialismus, Nationalismus, Fremdenfeindlichkeit und Toleranz in Osteuropa im 20. und 21. Jahrhundert. Leibniz-Institut für Ost- und Südosteuropaforschung. Jahresberich. 2019. Regensburg. 2020. S.68.
4. Concept of an «Ideal Europe» in the Philosophical Discourse during World War I (1914-1918): British Rationalism versus German «Individualism». Future Human Image, Volume 13, 2020, p.94-101 (у співавторстві з С. В. Котовою).
5. Націоналізм і транснаціональний раціоналізм Георга Зіммеля. Universum of History and Archeology. Універсум історії та археології. Дніпро, 2020. Т.4 (29). С.15-25.
6. Nationalism and the formation of German historical science in the 19 th - beginning of the the 20 th century. Norwegian Journal of development of the International Science. № 41. 2020, p.26-31.
7. «Crisis of culture» in the philosophical discourse during the First World War (1914-1918). The scientific heritage. 2020. № 3(51). р.66-71. (у співавторстві з С. В. Котовою).
8. Problems of national integration in German liberal historiography. Annali d'Italia, 2020. № 3(10), p.41-45.
9. Історія як засіб пропаганди: британська та німецька історіографії періоду Першої світової війни. Український історичний журнал. 2019. № 4. С.135-156. (у співавторстві з С. В. Котовою).
10. Kappeler A. Ungleiche Brüder: Russen und Ukrainer. Vom Mittelaltern bis zur Gegenwart. Український історичний журнал. 2019. № 3. С. 200-216. (у співавторстві з Ю. І. Шаповалом).
11. Ідеології і практики націоналізму та ксенофобії у Східній Європі. Історія та історіографія в Європі. 2019. Вип.6. С. 5-10.
12. Революція 1917 року в «центрі» і «периферії». Історія та історіографія в Європі. 2019. Вип.6. С. 134-138.
13. Роль соціального контексту в історії історіографії (на прикладі німецької історичної науки ХІХ століття). Вісник Дніпропетровського університету. Серія: Історія та Археологія. 2017. Т. 25., Вип.1. С. 166-174.
14. «Націоналізм, ксенофобія і толерантність у Східній Європі: витоки, ідеологія, соціальна структура». Міжнародний науковий семінар, Київський національний університет імені Тараса Шевченка, 16 жовтня 2018 року. Європейські історичні студії. 2018. № 11. С. 282-291. (у співавторстві з С.В. Котовою).
15. «Історична культура» в сучасних зарубіжних та вітчизняному історіографічних дискурсах. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Серія: Історія. 2014. № 4 (122). С. 48-51 (у співавторстві з С. В. Котовою).
16. Формування «образу ворога» в російській публіцистиці 1914-1915 рр. (на прикладі журналу «Русская мысль»). Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Серія: Історія. 2014. № 3 (121). С.35-38 (у співавторстві з С.В. Котовою).
17. «Eine Wiedergeburt des Historismus?»: Theoretische Probleme der historischen Wissenschaften des 19 Jahrhunderts in der aktuellen ausländischen Historiographie, in: Geschichte und Geschichtsschreibung in Europa. Band 4: Deutsch-französische und ukrainisch-polnische Beziehungen im 20. Jahrhundert im historischen Vergleich. Kyiv, 2006. S.116-136.
18. Теорія історії Райнгарта Козеллека: традиції та інновації освоєння світу історії. Ейдос. 2006. № 2. С.68-86.
19. Інтеґраційні процеси в європейській історичній науці наприкінці XIX - на початку XX ст. Український історичний журнал. 2005. № 5. С.28-39.
20. «Von der Isolation zur Integration». Deutsche Universitäten und die Universitäsgemeinschaft in Berichten von Gelehrten der Kiever Universität in der zweiten Hälfte des 19. bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts. Hartmut Rdiger Peter, Natalia Tikhonov (Hrsg.) Universitten als Brcken in Europa. Frankfurt/Main-Berlin-Bern u.a., 2003. S.299-310.
21. Інтернаціональна наука і національна культура: Європейські університети й академічне співтовариство в оцінках вчених Київського університету (друга половина ХІХ - початок ХХ ст.). Київська старовина. 2003. № 1. С.65-73.
22. Соціальна історія в Україні: витоки і традиції світоглядно-інтерпретаційної парадигми (ХІХ - початок ХХ ст.). Історія та історіографія в Європі. Вип. 1-2. 2003. С.81-93.
23. Українська історіографія в міжнародному порівнянні (спільний українсько-німецький проект). Соціум. Альманах соціальної історії. Вип.1. К., 2002. С. 245-247 (у співавторстві з Г. Хаусманном).
24. У пошуках утраченої правди: теоретичні дискусії в сучасній українській історіографії. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Історія. Вип. 63-64. 2002. С.12-14.
25. Hochschullehrer und Studenten aus der Ukraine in deutschen Universitäten am Ende des 19. und Anfang des 20. Jahrhundert. Hartmut Rüdiger Peter (Hrsg.). «Schnorrer, Verschwöre, Bombenwerfer?» Studenten aus dem Russischen Reich an deutschen Universitten vor dem 1. Weltkrieg, Frankfurt/Main-Berlin-Bern u.a., 2001. S. 143-153.
26. Die Entstehung der Professorenkorporation an der Universitä Kiev (1834-1917). Jahrbuch für Universitätsgeschichte. Bd. 4 2001. S.146-160.
27. Михайло Драгоманов - історик і громадський діяч. Історичний календар. 2001. К.,2001. С. 349-351.
28. Становлення історичної науки в Україні у першій половині ХІХ століття. Наукові записки Києво-Могилянської Академії. Історичні науки. Т.19.2001. С.53-58.
29. Участь істориків України в міжнародній методологічній дискусії наприкінці ХІХ - на початку ХХ століття. Український історичний збірник. 2000. К.: Інститут історії України НАН України, 2000. С. 203-219.
30. Теоретичні новації у вітчизняній історіографії другої половини ХІХ століття. Наукові записки Національного університету «Києво-Могилянська Академія». Т.18. Історичні науки. 2000. С.63-69.
31. Становлення професорської корпорації в Харківському університеті на початку ХІХ століття. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Історія. Вип.47. 2000. С.59-62.
32. Професорська корпорація Київського університету в ХІХ - на початку ХХ століття: спроба створення колективного портрету. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Історія. Вип. 46. 2000. С.5-10.
33. Міжнародні зв'язки істориків України у другій половині ХІХ століття. Вісник Київського національного університету. Серія: Історія. 1998. Вип. 38. С.3-9.
34. Давня історія слов'ян в історичній концепції М. Петрова. Вісник Київського університету імені Тараса Шевченка. Історія. Вип. 37. 1998. С.68-73.
35. Богдан Кістяківський і історична наука. Київська старовина. 1997. № 1/2. С.28-39.
36. Універсально-історична концепція М. Луніна. Вісник Київського університету. Історія. Вип.36. 1997. С.12-22.
37. Парадигми історичної думки у ХХ столітті. Політична думка. 1997. №4. С.153-169.
38. Історія. Київський університет імені Тараса Шевченка. Сторінки історії і сьогодення. К., 1994. С.96-108. (у співавторстві з А. Г. Слюсаренко)
39. Київський університет у спогадах сучасників (1834-1917). 150 років розвитку історичної науки в Київському університеті. К., 1993. С.22-26.
Про Стельмаха С.П. надруковані матеріали у виданнях:
1.Мельничук О. П. Стельмах Сергій Петрович. Енциклопедія історії України: [в 10 т.]. К.: Наукова думка, 2012. Т. 9. С. 845.
2.Крупин В.О. Стельмах Сергій Петрович. Українські історики. Бібліографічний довідник. Випуск 3: Українські історики. К.: Інститут історії України НАН України, 2010. С. 264-265.
3.Мордвінцев В. М. Стельмах Сергій Петрович. Енциклопедія Київського університету.
4.Історичний факультет Київського національного університету імені Тараса Шевченка: Минуле й сьогодення (1834-2004). К., 2004.
5.Українські історики. Бібліографічний довідник. Вип. 3. К., 2010.
Володіє англійською, німецькою мовами.