Stefan Olsdal est né le 31 mars 1974 à Göteborg en Suède. À l'instar de Brian Molko, son père est banquier. Les deux adolescents fréquentent la même école au Luxembourg, sans pour autant se connaître. En effet, Stefan Olsdal est basketteur et assez populaire alors que Brian est plus solitaire.

La vie luxembourgeoise ne convient pas non plus au Suédois, qui s’essaye lui aussi à la musique en parallèle à sa passion pour le sport. Il commence à apprendre la batterie, puis la guitare et enfin la basse.

Après ses études qu’il achève en Suède, le jeune homme s’installe avec ses parents à Londres, où il perfectionne sa maîtrise des instruments dans un institut très réputé. Il y apprend notamment le solfège, ce qui lui permettra, contrairement à Brian, de pouvoir lire et écrire les partitions.

Outre une culture musicale très étendue, Stefan Olsdal parle cinq langues, parmi lesquelles le suédois, l’anglais, l’allemand ou encore le français.

En dehors de Placebo, il fait partie du side project electro Hotel Persona, aux côtés de David Amen et Javier Solo.