Stefan wurde um 1340 in Ustjug als Sohn des Geistlichen Simeon geboren. Als seine Mutter Maria drei Jahre alt war, prophezeite der heilige Prokopius ihr die Geburt eines heiligen Sohnes. Unter dem Einfluss seiner frommen Mutter und dank seiner Fähigkeiten zeigte Stefan von klein auf Eifer im Dienst der Kirche: Innerhalb eines Jahres lernte er lesen und half seinem Vater in der Kirche, indem er die Aufgaben eines Kanonarchen und Lesers übernahm.

In seiner Jugend trat Stefan in das Kloster des heiligen Gregor des Theologen in Rostow ein, das für seine reiche Büchersammlung bekannt war. Um die heiligen Väter im Original zu lesen, studierte er die griechische Sprache. Während er seinem Vater in der Kirche half, hatte Stefan oft Kontakt zu den Zyrjanen und strebte, sie zu Christus zu bekehren, indem er sich mit der kirchlichen Kultur vertraut machte.

Zur Erleuchtung der Zyrjanen schuf Stefan das Alphabet ihrer Sprache und übersetzte mehrere Kirchenbücher. Er verwendete die Zyrjanischen Geldzeichen, die auf Stöcken (Pasy) geschnitzt waren, um das Alphabet zu erstellen. Der Rostower Bischof Arsenij weihte ihn zum Hierodiakon. Nachdem er sich auf die missionarische Tätigkeit vorbereitet hatte, reiste Stefan 1379 nach Moskau zu Bischof Gerasim, der die Metropolie leitete, und bat um den Segen für eine Mission in Perm. Der Bischof segnete ihn und weihte ihn zum Hieromönch, ausgestattet mit Antimensien, heiligem Chrisam und liturgischen Büchern. Der Großfürst Dmitri Ivanovich stellte ihm Schutzbriefe aus.

Von Ustjug aus machte sich Stefan auf den Weg entlang der Nord-Dwina zu den Siedlungen der Zyrjanen, wo er feindlich empfangen wurde. Doch seine Sanftmut und Furchtlosigkeit entwaffneten die Zyrjanen, und sie baten ihn zu predigen. Stefan erlebte viele Schwierigkeiten, während er unter Heiden lebte, die Götzen und Naturgewalten verehrten.

Die Zyrjanen verehrten besonders die "prokudlivaya Beresa", zu der sie Opfer brachten. Stefan baute seine Zelle neben dem Baum und nutzte die Versammlungen der Heiden für seine Predigten. Dann fällte und verbrannte er die Birke, was den Zyrjanen Zorn einbrachte. Doch Stefan wandte sich mit einer Rede an sie und erklärte die Machtlosigkeit ihrer Götter und die Größe des Christlichen Gottes. An der Stelle der Birke baute er eine Kirche zu Ehren des Erzengels Michael.

Die getauften Zyrjanen begannen, ihre Idole zu zerstören und Gaben an Stefan zu bringen, der befahl, sie zu verbrennen, wobei nur das Tuch zum Wickeln der Füße übrig blieb. Der Wendepunkt bei den Zyrjanen kam nach einem Streit zwischen Stefan und dem Priester Pam, der versuchte, die Kraft seiner Götter zu beweisen. Pam schlug vor, durch Feuer und Wasser zu gehen, hatte aber Angst und weigerte sich. Stefan bestrafte ihn nicht, sondern predigte weiter. Als Dank für den Sieg über den Priester baute Stefan eine Kirche zu Ehren des heiligen Nikolaus.

Im Jahr 1383 wurde Stefan von Metropolit Pimen zum Bischof von Perm geweiht. Er kümmerte sich um seine Gemeinde, eröffnete Schulen an den Kirchen, übersetzte heilige Bücher in die Permische Sprache und baute Kirchen. Während von Missernten versorgte er die Zyrjanen mit Brot, schützte sie vor Gewalt und trat für sie in Moskau ein. Dank seiner Bemühungen wandte sich das Permische Land dem Christentum zu.

Im Jahr 1390, während einer Reise nach Moskau, begrüßte Stefan geistig Sergius von Radonesch, der ihm aus der Ferne antwortete. Diese geistige Verbindung spiegelt sich im Gebet zu ihnen beim Brüderlichen Mahl wider.

Stefan gründete mehrere Klöster für die Zyrjanen und malte mehrere Ikonen, darunter die "Zyrjanische Dreifaltigkeit". Im Jahr 1395 reiste er erneut nach Moskau und starb dort am 26. April 1396.