Stefano Mei nasce a La Spezia il 3 Febbraio del 1963.

 La sua attività sportiva iniziò con la corsa campestre scolastica nel 1976 e con la partecipazione ai Giochi della Gioventù dello stesso anno.  Nel  1979 ottenne il primo titolo italiano nella categoria allievi e la prima maglia azzurra nella categoria juniores ottenendo, a soli 16 anni, un tempo nei 3000m di 8'08"64,  all'epoca miglior prestazione mondiale di ogni tempo per la categoria, cui fecero seguito ben 43 presenze in Nazionale.

Nel 1982 è terzo ai Campionati Mondiali di corsa campestre nella categoria juniores.

 Tra il 1984 ed il 1990 stabilisce numerosi record italiani: sui 2000m con 4'58"65, sui 1500m con 3'34"57, sui 3000m con 7'42"85, oltre a quelli indoor sui 3000m con 7'46"46 e sui 1500m con 3’39”55. Ancora oggi è suo il record italiano per la categoria junior dei 1.500 m, ottenuto, a soli 18 anni, a Bologna in 3'39"00.

 Partecipa alle Olimpiadi di Los Angeles nel 1984 classificandosi al settimo posto nella semifinale dei 1500m con il tempo di 3'37"96. Nel 1986, ai Campionati d’Europa indoor di Madrid è medaglia d’argento nei 3000m. Nell’estate di quell’anno, a  Stoccarda,  vince il  titolo europeo dei 10000 m. davanti ad altri due atleti azzurri, Alberto Cova  (di cui ferma la catena di successi consecutivi)  e  Salvatore Antibo;   cinque  giorni  dopo  è   medaglia d’argento e vicecampione d’Europa nei 5000 m.

 Fermato spesso da infortuni che ne limiteranno la carriera dopo l’anno d’oro di Stoccarda, e nonostante una preparazione limitata, nel 1988 riesce comunque a classificarsi al settimo posto nella finale olimpica di Seul dei  5000m  con  il  tempo  di 13'26"17  (vince  la  batteria  con 13'42"96 e la semifinale con 13'24"20),  miglior risultato sulla distanza di un atleta italiano.

 Terminata la carriera agonistica, si è impegnato come dirigente sportivo: nel 2001 è stato eletto nel Consiglio Nazionale della federazione di atletica; nello stesso anno è stato eletto anche consigliere nazionale del CONI e vicepresidente della Commissione Nazionale Atleti.  Nel  2003 è stato nominato presidente dell'Associazione Italiana Olimpici. Nel 2008 candidato al Consiglio Federale è stato nuovamente eletto nel C.F. della Federazione di Atletica Italiana (FIDAL). Successivamente, nominato Presidente della Commissione Atleti della stessa federazione. Giornalista pubblicista dal 2000 è stato direttore editoriale della rivista Atletica dal 2009 al 2012.         

 Alle Olimpiadi di Londra l’abbiamo visto dilettarsi anche nei panni di commentatore su Sky.