Stefania Rocca nasce a Torino nel 1971 e si trasferisce a Roma per frequentare i corsi di recitazione di Beatrice Bracco e successivamente il Centro Sperimentale di Cinematografia. In seguito va a New York, frequenta l'Actor's Studio.
Nel 1994 debutta nel cinema con il film "Effetto", seguito nel 1995 da "Palermo Milano solo andata".
Il successo arriva con la parte di Naima, l'esperta di hardware di "Nirvana" (1997). Nel 1999 recita una parte nel film "Il talento di Mr. Ripley" e l'anno successivo è nel cast di "Pene d'amor perdute". Nel 2002 recita nel film "Heaven", che ottiene consensi di critica e pubblico. Nel 2002 è inoltre al fianco di Fabio Volo in "Casomai". Nel 2004 recita ne "Il cartaio" di Dario Argento e ne "L'amore è eterno finché dura" di e con Carlo Verdone . Nel 2005 è nel cast de "La bestia nel cuore". Il film di Cristina Comencini riceve diversi
premi e nomination, tra cui una nomination al David di Donatello a Stefania Rocca come miglior attrice non protagonista. Nel 2006 torna a lavorare con Alessandro D'Alatri in "Commediasexi". Nel 2007 è nel cast di "Go Go Tales" e tra il 2008 e il 2009 è protagonista insieme ad Emilio Solfrizzi della serie tv "Tutti pazzi per amore". Nel 2011 è protagonista della fiction televisiva RAI "Edda Ciano e il comunista", insieme ad Alessandro Preziosi e nel 2012 è uno dei personaggi principali di "Una grande famiglia", serie televisiva di Rai 1.

Filmografia:
Effetto (1994)
Palermo Milano solo andata (1995)
Cuore cattivo (1995)
Francesca (1995)
Cronaca di un amore violato (1996)
Poliziotti (1996)
Effetto placebo (1996)
I virtuali (1996)
Correre contro (1996)
La misura dell'amore (1996)
Nirvana (1997)
Amiche davvero (1997)
Inside/Out (1997)
Corti stellari - Frammento: La misura dell'amore (1997)
La storia di Gigi 2 (1997)
L'amico di Wang (1997)
Voglio una donnaaa!, (1998)
Viol@ (1998)
Giochi d'equilibrio (1998)
Amiche davvero!! (1998)
Senso unico (1999)
In principio erano le mutande (1999)
Il talento di Mr. Ripley (1999)
Rosa e Cornelia (2000)
Pene d'amor perdute (2000)
Hotel (2001)
Il bacio di Dracula (2002)
Heaven (2002)
Casomai (2002)
Piazza delle cinque lune (2003),
Prima dammi un bacio (2003)
La vita come viene (2003)
Il cartaio (2004)
L'amore è eterno finché dura (2004)
Mary (2005)
La bestia nel cuore (2005)
Aspects of Love (2005)
D'Artagnan e i tre moschettieri (2005)
La cura del gorilla (2006)
Commediasexi (2006)
Voce del verbo amore (2007)
Go Go Tales (2007)
Le candidat (2007)
L'amore fa male (2011)
L'envahisseur (2011)
Il terzo tempo (2013)
Un matrimonio da favola (2014)
Scusate se esisto! (2014)
One more day (2015)