Stefan Kubik studierte Chemie an der Heinrich-Heine-Universität in Düsseldorf und am King's College in London. Im Jahre 1988 schloss er das Studium mit einer Diplomarbeit im Arbeitskreis von Prof. Dr. G. Wulff ab. Im gleichen Arbeitskreis promovierte er 1992 mit Arbeiten über strukturelle Aspekte der Komplexe von Amylose mit organischen Gastmolekülen. Diese Arbeiten führte er zunächst selbständig weiter, bevor ihm im Jahre 1993 ein NATO-Stipendium einen einjährigen Post-Doc Aufenthalt in der Gruppe von Prof. J. Rebek Jr. am M.I.T. ermöglichte. In dieser Zeit beschäftigte er sich mit selbst-replizierenden und selbst-assoziierenden Systemen.

Zurückgekehrt an die Heinrich-Heine-Universität begann er im September 1994 mit Untersuchungen zur Wirt-Gast-Chemie von Cyclopeptiden mit nicht-natürlichen, aromatischen Aminosäureuntereinheiten. Diese Arbeiten mündeten in seiner Habilitation, welche er im April 2002 mit der Verleihung der venia legendi für das Fach Organische Chemie abschloss.

Von März 2003 bis Oktober 2004 vertrat er eine Professur an der Bergische Universität Wuppertal. Im November 2004 nahm er einen Ruf an die Technische Universität Kaiserslautern (seit Januar 2023 Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau) an, wo er seitdem tätig ist.

2012 lehrte er als Gastprofessor an der Université de Bourgogne, Dijon.

Stefan Kubik ist Autor von mehr als 1000 Stichwörtern im Chemie-Lexikon Römpp-Online. Er war Gasteditor für die Online Spezialausgabe von Organic & Biomolecular Chemistry mit dem Thema Supramolecular Chemistry in Water und er ist Associate Editor des Journal of Inclusion Phenomena and Macrocyclic Chemistry.

Ende 2020 erschien sein Lehrbuch Supramolecular Chemistry – From Concepts to Applications, wofür er 2022 mit dem Literaturpreis des Fonds der Chemischen Industrie ausgezeichnet wurde.