Будущий певец родился 13 марта 1950 года в городе Сагино в штате Мичиган. В семье воспитывалось шестеро детей, третьим из которых стал Стиви. Мальчик, которому дали имя Стивленд Хардэуэй Джадкинс, появился на свет раньше срока и был помещен в инкубатор для недоношенных. В результате подачи большой дозы кислорода в кувез у малыша произошло поражение сетчатки глаз, которое привело к безвозвратной потере зрительных функций.

Лула Мэй Джадкинс, мать Стиви, не стала зацикливаться на недуге сына, а всеми способами помогала мальчику приспособиться к окружающему миру. Стиви научился самостоятельно передвигаться, изучил грамоту по обычному букварю, в котором нащупывал печатные буквы.

В 1954 году Лула Мэй вышла замуж второй раз и переехала с детьми от первого брака в Детройт, поменяв фамилию на Моррис. В 9 лет мальчику подарили губную гармошку, а затем в доме появилось пианино, на котором Стиви быстро научился подбирать знакомые музыкальные композиции Рэя Чарльза и Сэма Кука. Помимо занятий на инструментах мальчик пел в церковном хоре.

Однажды на воскресном богослужении подростка заметил Джеральд Уайт, брат Ронни Уайта из группы The Miracles, и пригласил на прослушивание. Вскоре Стиви познакомился с основателем Motown Records Бэрри Горди. Продюсер сразу же дал мальчику псевдоним – Little Stevie Wonder — и подписал контракт, по которому Стиви отправился в 4-месячные гастроли. Вместе с музыкантами компании Motown Стиви выступил в 94 концертах.

В 11-летнем возрасте под руководством Кларенса Пола, продюсера фирмы, Стиви записал первый хит «I Call It Pretty Music, But the Old People Call It the Blues», через год появился первый альбом юного музыканта «The Jazz Soul of Little Stevie» и синглы «Little Water Boy» и «Contract on Love».

В 13 лет Стиви засветился с хитом «Fingertips», который исполнил вместе с Марвином Гэем, песня сразу же заняла первые строчки поп- и R'n'B чартов. В этом же году вышел концертный альбом певца «Little Stevie Wonder the 12 Year Genius. Recorded Live».

В 1964 году на экранах состоялась премьера картины «Muscle Beach Party» с участием Стиви Уандера в главной роли, еще через год музыкант появился в продолжении франшизы – фильме «Bikini Beach». Помимо работы в кинематографе Стиви выпустил ряд синглов: «Pretty Little Angel», «Castles in the Sand», «Hey Harmonica Man», «Happy Street» и альбом «Stevie at the Beach», в который вошли песни из кинофильмов. Хит Смоки Робинсона из The Miracles «Tears of a Clown», который сочинил Стиви Уандер в рамках работы в компании Motown, занял первые позиции в музыкальных чартах.

 Благодаря концертной деятельности Стиви Уандер забросил школу, но, чтобы получить диплом, мальчику пришлось отучиться в спецшколе для слепых по ускоренному курсу.

Музыкант женился в 1970 году на сотруднице бренда Motown Сайрите Райт, которая стала соавтором первого самостоятельного альбома Уандера. Через год союз распался.

В 1971 году Стиви Уандер создал первый концептуальный R&B-диск «Where I’m Coming From», который отличался от предыдущих сборников особым музыкальным стилем автора, лишенным сентиментальности. Певец не только самостоятельно написал и аранжировал все композиции для пластинки, но и полностью спродюсировал альбом. После выхода диска Стиви заканчивает сотрудничество с Motown по первому контракту.

Пересмотрев отношения с главной звездой лейбла, президент компании Берри Горди подписывает с Уандером второй договор, по которому певец получает полную свободу творчества. Экономическая независимость позволяет музыканту отдаться концептуальным проектам. В 1972 году появляются сразу два альбома автора — «Music Of My Mind» и «Talking Book», приближенных по звучанию к року.

Диск «Innervisions» 1973 года выпуска трижды стал лауреатом премии «Грэмми», в том числе и в номинации «альбом года», и был признан критиками лучшим диском классического периода музыканта.

Релиз альбома совпал с автокатастрофой, в которую попал Стиви Уандер. Певец пролежал неделю в коме, после чего утратил обоняние. Восстановившись, Стиви продолжил заниматься музыкой.

В 1976 году появляется альбом «Songs In The Key Of Life», который занял 1 позицию в музыкальном рейтинге Billboard 200 и стал самым кассовым среди всех альбомов, созданных за творческую биографию Стиви Уандера.

Почти на 20 лет Стиви Уандер отходит от концертной деятельности, регулярно переиздавая сборники с лучшими композициями прошлых лет. В 2007 году артист объявил о большом гастрольном туре «A Wonder Summer’s Night» по городам США. Турне артист устроил в память о матери, которая умерла годом ранее. Все сборы от продажи билетов пошли на благотворительность. В 2007 году певец посетил фестиваль «Новая волна» в Юрмале, через год дал большой концерт в Лондоне, который позднее был выпущен в DVD-формате.

Долгое время Стиви жил в гражданском браке вместе с Иоландой Симмонс, которая стала матерью первых двух детей певца. После очередного расставания Стиви начал встречаться с певицей Мелоди Маккалли, матерью третьего ребенка Уандера.

Вскоре музыкант взял в жены Карен Миллард. В новой семье родилось двоих детей. Следующая муза Стиви Уандера – модель Томика Робин Брэйси — подарила певцу двух дочерей. По слухам, у звезды есть еще двое детей от возлюбленной, имя которой неизвестно прессе.

В июне   2017 узаконил отношения с возлюбленной Томикой Робин Брэйси, с которой живет уже 5 лет.