Stefan Karpe absolvierte sein Cello-Studium an der Stockholmer Königlichen Musikakademie und arbeitet seit vielen Jahren als Kammermusiker in Schweden und Europa. Seine Liebe zur Musik Mahlers veranlasste ihn zur Rückkehr ins akademische Leben, und so studierte er Dirigieren unter Professor Jorma Panula an der Sibelius Akademie, Helsinki, mit Mahlers 4. Sinfonie als Diplomkonzert.
Als Assistenz-Dirigent von Esa-Pekka Salonen, hat Stefan Karpe bei einer Fernsehproduktion von Stravinskys The Rake´s Progress mit dem Schwedischen Radioorchester, sowie an einem Projekt der Aufführung sämtlicher Stücke für Orchester von Ligeti mit dem London Philharmonia Orchestra in Europa und Japan mitgewirkt
Er arbeitete auch als Assistenz-Dirigent von Reinbert de Leeuw an der Niederländischen Oper Amsterdam, für Stravinskys Biblische Stücke (mit Peter Sellars als Regisseur), Viviers Rêves d´un Marco Polo (mit Pierre Audi als Regisseur) und mit Oliver Knussen in dessen eigenem Werk Where the Wild Things are an der Concertgebouw, Amsterdam. Darüber hinaus war er Assistenz-Dirigent beim Aix-en-Provence-Festival und in Paris mit Verdis Falstaff.
In Skandinavien ist er mit den Sinfonieorchestern Stockholm, Norrköping, und Helsingborg aufgetreten, sowie mit den Tapiola Sinfonietta, Avanti Kammerorchester, Turku Sinfonieorchester und dem finnischen Rundfunkorchester.
Er dirigierte die Weltpremiere von Hämeenniemis Ballet Leonardo mit den Orchester der Helsinki Philharmonie auf dem Helsinki-Festival. 1999 wurde seine erste CD mit Musik von Dag Wirén, gespielt von der Dala Sinfoniettan, herausgegeben.
In Australien ist Stefan Karpe mit dem Queensland Symphony Orchesra (in Brisbane und einer Australien-Tournee) aufgetreten, sowie mit dem Tasmanischen Sinfonieorchester auf einer Tournee durch Australien 2001.
Er hat auch in England dirigiert (Royal Liverpool Philharmonic Orchestra) und in Belgien (Flämisches Rundfunkorchester).
Im Bereich Oper hat Stefan Karpe eine etablierte Beziehung mit der Stockholmer Folkoperan, die in der Saison 1997/1998 mit Produktionen von Daniel Börtz, Marie Antoinette und Don Giovanni begann, und mit Produktionen von La Boheme und Figaros Hochzeit fortgeführt wurde.
Seit 2002 ist Stefan Karpe Director Musices, Professor für Orchersterdirigat an der Universität Uppsala.
Seit 1. Juli 2004 ist Stefan Karpe Musikdirektor der DalaSinfoniettan im Schwedischen Falun, einem der wichtigsten schwedischen Kammerorchester.
Stefan Karpe ist seit 2002 Leiter des Sinfonieorchesters der Deutsch-Skandinavischen-Musikwoche.