Il primogenito di Paolo Bonolis è nato nel 1984, quando il noto conduttore di avanti un altro aveva una relazione con Diane Zoeller, una psicologa Americana con la quale è rimasto sposato dal 1983 fino al 1988, in quel periodo nacque anche la sorella di Stefano, Martina Bonolis.
Terminata la relazione con Zoeller, Paolo Bonolis ritroverà l'amore con Sonia Bruganelli, la seconda e attuale moglie, con la quale ha avuto 3 figli, Davide, Adele e Silvia.
Stefano Bonolis vive prevalentemente negli Stati Uniti, per rimanere con sua madre, anche se diverse volte scende in Italia per rivedere suo padre, con il quale è molto legato.
Nel 2015 grazie a suo padre, ebbe la possibilità di conoscere Paola Caruso, quando partecipava nel noto programma avanti un altro, con lei Stefano ha avuto un rapporto durato pochi mesi, la rottura è dovuta principalmente alla loro distanza dato che il figlio di Bonolis vive negli Stati Uniti.
Qualche anno più tardi Stefano troverà l'amore giusto per lui, lei si chiama Candice Hansen, i due si sono sposati nel 2019, l'intera famiglia Bonolis fece un viaggio verso New York per partecipare al bellissimo matrimonio della coppia.
Del resto della sua vita si sa ben poco, il ragazzo è molto riservato e tutela molto la sua vita privata, è possibile vedere l'incredibile somiglianza con suo padre tramite le foto che pubblica su instagram, alcuni utenti social definiscono Stefano e Paolo "due gocce d'acqua".