Стефан родился около 1340 года в Устюге в семье причетника Симеона. Когда его матери Марии было три года, святой Прокопий предсказал ей рождение святого сына. Под влиянием благочестивой матери и благодаря своим способностям, Стефан с ранних лет проявлял рвение в служении Церкви: за год он научился читать и помогал отцу в церкви, исполняя обязанности канонарха и чтеца.

В молодости Стефан принял монашество в монастыре святителя Григория Богослова в Ростове, известном богатым книжным собранием. Желая читать святых отцов в оригинале, он изучал греческий язык. Помогая отцу в церкви, Стефан часто общался с зырянами и, овладев церковной культурой, стремился обратить их ко Христу.

Для просвещения зырян Стефан создал азбуку их языка и перевел несколько церковных книг. Он использовал зырянские денежные знаки, вырезаемые на палочках (пасы), для создания азбуки. Ростовский епископ Арсений посвятил его в сан иеродиакона. Подготовившись к миссионерской деятельности, Стефан отправился в Москву в 1379 году к епископу Герасиму, управлявшему митрополией, и попросил благословения на миссию в Пермь. Епископ благословил его и посвятил в сан иеромонаха, снабдив антиминсами, святым миром и богослужебными книгами. Великий князь Димитрий Иоаннович выдал ему охранные грамоты.

Из Устюга Стефан отправился по Северной Двине к поселениям зырян, где его встретили враждебно. Однако его кротость и бесстрашие обезоружили зырян, и они попросили его проповедовать. Стефан пережил много трудностей, живя среди язычников, поклонявшихся идолам и природным стихиям.

Зыряне особенно почитали "прокудливую березу", к которой приносили жертвы. Стефан построил свою келью рядом с деревом и использовал собрания язычников для проповеди. Затем он срубил и сжег березу, что вызвало гнев зырян. Однако Стефан обратился к ним с речью, объясняя бессилие их богов и величие Христианского Бога. На месте березы он построил храм в честь Архангела Михаила.

Крестившиеся зыряне начали уничтожать свои идолы и приносить дары Стефану, который велел сжигать их, оставляя только полотно для обертывания ног. Перелом в зырянах произошел после спора Стефана с жрецом Памом, который пытался доказать силу своих богов. Пам предложил пройти сквозь огонь и воду, но испугался и отказался. Стефан не стал его наказывать, а продолжил проповедовать. В благодарность за победу над жрецом, Стефан построил храм в честь святителя Николая.

В 1383 году Стефан был поставлен митрополитом Пименом во епископа Пермского. Он заботился о своей пастве, открывал училища при храмах, переводил священные книги на пермский язык и строил церкви. Во время неурожая он снабжал зырян хлебом, защищал их от насилия и ходатайствовал за них в Москве. Благодаря его усилиям, Пермская земля обратилась в Христианство.

В 1390 году, путешествуя в Москву, Стефан мысленно поприветствовал Сергия Радонежского, который ответил ему на расстоянии. Эта духовная связь отражена в молитве к ним на братской трапезе.

Стефан основал несколько монастырей для зырян и написал несколько икон, включая "Зырянскую Троицу". В 1395 году он снова отправился в Москву и скончался там 26 апреля 1396 года.