Стоян Илиев е роден на 13 декември 1934 г. в село Здравец, Търговищко, в семейството на свещеник. През 1958 г. е приет в Националната художествена академия, където учи скулптура при проф. Любомир Далчев и завършва живопис при проф. Дечко Узунов. По думите му те оказват изключително влияние върху неговото развитие. От 1965 година участва в художествения живот в страната. Освен живопис и скулптура работи и в областта на декоративно-монументалното изкуство и илюстрацията. Автор е на голям брой сграфита, стенописи, керамични пана и др.