En los años 50 comenzó a rodar documentales y cortometrajes como 'Day of the fight' o 'Fear and Desire'. Pronto se empieza a ver en su trabajo las características que le hicieron grande, la meticulosidad y el perfeccionismo, un control excesivo y un inconformismo que dieron como resultado sus polémicas pero exitosas películas.
'Senderos de Gloria' (1957) y 'Espartaco' (1960) fueron sus primeros grandes éxitos, por esta última recibió su primera nominación a los Globos de Oro. Dos años más tarde volvería a ser candidato por la película 'Lolita'.
En las década de los 60, grabó otros importantes títulos como '¿Teléfono rojo? Volamos hacia Moscú' y '2001 Una odisea en el espacio', por la que recibió sus primeras nominaciones al Oscar. En 1971, Kubrick adaptó la novela de Anthony Burgess, 'La naranja mecánica', un análisis de la violencia social tratada con tintes de comedia negra.
A pesar de tantas candidaturas, el director neoyorquino no era capaz de hacerse con el galardón dorado a la mejor película, ni siquiera con otras obras maestras como 'Barry Lyndon', 'El resplandor' y 'La chaqueta metálica'.
Tras unos cuantos años bastante escondido, Stanley rodó su última película llamada 'Eyes Wide Shut' en 1999, título que se estrenaría de manera póstuma porque falleció ese mismo año en Londres a los 70 años de edad.