Issus d'une famille modeste, William Stephen Millar naît à Glengormley, petite ville de la banlieue de Belfast en Irlande du Nord. Très tôt, il travaille comme homme à tout faire pour plusieurs théâtres, faisant parfois de la figuration, déjà sous le nom de Stephen Boyd. Au milieu des années quarante, Stephen alors portier à l'Odeon Theater de Londres est remarqué par Michael Redgrave. Celui-ci le fait engager à la Windsor Repertory Company. Rapidement, il joue sur scène et apparaît dans plusieurs productions télévisées de la BBC. En 1955, il débute au cinéma aux côtés de la ravissante Diana Dors dans «Un alligator appelé Daisy». L'année suivante, il signe un contrat de sept ans avec la Twentieth Century Fox et interprète l'espion irlandais dans «L'homme qui n'a jamais existé» avec Gloria Grahame. En 1957, Brigitte Bardot découvre le jeune acteur athlétique sur une photo et décide qu'il sera son partenaire dans «Les bijoutiers du clair de lune» de Roger Vadim. Stephen Boyd acquiert une énorme célébrité en 1958 en interprétant Massala dans «Ben Hur» de William Wyler. Le film est un succès planétaire et son duel avec Charton Heston au cours de la course de chars est un morceau d'anthologie de l'histoire du cinéma. Stephen y gagne un Golden Globe pour son excellente prestation.