Geboren in Bern, studierte er Violine bei Ulrich Lehmann und Klavier bei Rosmarie Stucki. Bei Itzhak Perlman setzte er in New York seine Studien fort und vervollständigte sie bei Vortan Manougran, Nicolas Chumachenco und dem Tokyo String Quartett. Er gewann verschiedene Preise für Violine und Klavier u.a. den begehrten Ludus Award.

Stefan Muhmenthaler widmet sich früh derTätigkeit als  Konzertmeister in verschiedenen Orchestern in den USA, Deutschland und zuletzt im Orchestre de la Suisse Romande.

Zur Zeit unterrichtet er an der Hochschule für Musik in Genf, Sektion Neuchâtel und an der Musikschule Thun.