Роден е през 1953 г. в гр. Елхово.
Завършва "Основи на кибернетиката и теория на управлението" в Софийския университет "Кл. Охридски" през 1978 г.
1978 - 1986 г. - работи в Централния институт по машиностроене.
От 1986 до 1988 г. е директор по научните въпроси в Информационния център за трансфер на технологии "Информа" - София.
От 1988 г. до 1989 г. е зам.-генерален директор на "Информа".
Доцент, д-р на техническите науки, гост-доцент в университета в Бъркли - Калифорния през 1988-1989 г.
В държавната администрация стартира като съветник в правителството на Димитър Попов през 1991 г.
Началник-отдел при правителството на СДС начело с Филип Димитров през 1991-1992 г., специалист по структурната реформа.
Главен секретар в правителството на Любен Беров през 1993 г.
Посланик във Финландия през 1994 г.
1994 г. - депутат в 37-ото народно събрание, избран с листата на ДПС. Зам.-председател на парламентарната група на ДПС.
1995 - 1997 г. - зам.-председател на парламентарната Комисия по външна политика.
До юни 1998 г. е политически секретар на ОНС. Напуска, за да се захване с бизнес и поради неудовлетворение от коалицията ОНС. Получава от президента на Мултигруп Илия Павлов предложение да заеме поста вицепрезидент по стратегическо корпоративно развитие на групировката. Почетен консул на Султанат Оман в България.
От 2002 професор Стоян Денчев е ректор на Колежа по библиотекознание и информационни технологии (от 2004 г. - Специализирано висше училище по библиотекознание и информационни технологии (СВУБИТ), а от 2010 до декември 2018 г. е ректор на същия колеж, преименуван в Университет по библиотекознание и информационни технологии (УНИБИТ)
Женен, с две деца.
Ползва английски и руски език.