A jucat în filme precum Captain America: The Winter Soldier, Ant-Man, The Martian, Captain America: Super Soldier, Captain America: First Avenger, Gossip Girl, Hot Tub Machine și Avengers. Printre colegii săi de film se numără Matt Damon, Natalie Portman, Scarlett Johansson, Chris Evans or Robert Downey Jr.
Sebastian Stan adesea a jucat roluri de personaj negativ, iar acest fapt îl surprinde: "Nu știu de ce mereu ajung să joc personajele astea bad boy și nu prea înțeleg de ce. Merg pe stradă în New York și mă simt mai degrabă ca un Paul Rudd, dar se pare că nu sunt perceput astfel", a declarat actorul.
Citește și: SUA ajută Republica Moldova cu 30 de milioane de dolari pentru a nu rămâne în beznă în pragul iernii
Sebastian vizitat România pentru a doua oară după 1990 cu ocazia festivalului de film American Independent Film Festival în mai 2018, unde a fost organizat și un eveniment caritabil Our Big Day Out, un proiect care vizează ajutarea copiilor din centre de plasament, a vârstnicilor care trăiesc în aziluri de bătrâni sau instituții medico-sociale și a familiilor care trăiesc în condiții precare sau în comunități marginalizate, cauză pe care Sebastian Stan o sprijină în România.
Citește și: Firea anunță un program destinat femeilor care vor să devină mame. 15.000 de lei pentru fertilizare
Nu a avut cele mai frumoase experiențe ca și actor începător, ca orice om la începutul drumului său, a întâmpinat destule probleme: "Marea majoritate a persoanelor pe care le admir ca și actori, nu s-au realizat până la vârsta de 30 și ceva de ani. (...) Una dintre cele mai importante audiții ale mele a fost la un director de casting în New York, un om uimitor, căruia nu o să-i zic numele. Am intrat la audiție și stătea la calculator scriind un email. Asistentul era în spatele său. Am salutat, dar, nici măcar nu s-a întors către mine. Și spune "Da, poți să începi!".
Citesc cu asistentul, iar directorul nu se întoarce nici măcar o dată! Eram în aceeași încăpere și tot continua să scrie la email, în timp ce eu dădeam proba. (...) Merg la audiții nu ca să primesc neapărat rolul și mai mult ca intru în legătură cu directorul de casting în speranța că poate măcar o să-și amintească de mine data viitoare. (...) Acești ani de început, reflectând înapoi, pot fi foarte reci și dureroși și plini de suferință, dar e ceva special la ei. Odată ce s-au dus, nu se mai întorc", a mai declarat actorul.
