És fill del popular actor italià Giacomo Rossi-Stuart i la seva mare era una top model, té tres germanes Ombretta Rossi Stuart, Valentina Rossi Stuart (actriu) i Loretta Rossi Stuart.[1] Parla amb fluïdesa anglès, francès i italià.
En 1989 es va comprometre amb l'actriu Simona Cavallari, però la relació va acabar en 1991. Va sortir amb l'actriu anglesa-italiana Veronica Logan.
Rossi Stuart i l'actriu italiana Ilaria Spada van tenir un fill, Ettore, el 26 de novembre de 2011.[2][3][4]
Carrera
Va començar a actuar amb cinc anys, va estudiar teatre i en 1986 va començar a actuar regularment, especialment en sèries de televisió com Fantaghirò. Va debutar al cinema en una pel·lícula de Mauro Bolognini, Fatti di gente perbene (1974). Va participar en el rodatge d’ El nom de la rosa (1986) de Jean-Jacques Annaud amb un petit paper de novici.
Va aconseguir popularitat amb la pel·lícula Il Ragazzo dal Kimono d'oro (1987, dirigida per Fabrizio De Angelis) i amb Poliziotti (1994, de Giulio Base). Després d'aquestes pel·lícules comercials, en les quals s'explotava el seu físic i la seva imatge de sex symbol, Rossi Stuart s'ha caracteritzat per triar papers en pel·lícules d'alè artístic, com Senza pelle (1994) de Alessandro D'Alatri, en la qual va interpretar a Saverio, un home amb problemes psicològics (Rossi Stuart es va involucrar tant en la creació del personatge que fins i tot va compondre ell mateix els poemes que Saverio escriu al personatge de Gina).[5]
En 1994 també va rodar Cuore Cattivo d'Umberto Marino i en 1995 va participar en la pel·lícula Al di là delle nuvole d’Antonioni i Wim Wenders. Va interpretar el personatge de Julien Sorel en una coproducció internacional que adaptava El roig i el negre de Stendhal per a la televisió.
En 2004 va protagonitzar la pel·lícula Le chiavi di casa. El seu personatge tracta la complicada relació entre un pare i el seu fill minusvàlid. En 2004 va participar en el telefilmIl tunnel della libertà i va protagonitzar la pel·lícula Romanzo criminale de Michele Placido, basada en la novel·la homònima de Giancarlo De Cataldo sobre una organització criminal romana anomenada Banda della Magliana (Magliana és un barri de Roma)..
A la fi de 2006 va participar en la pel·lícula Piano, solo, dirigida per Riccardo Milani i basada en el llibre de Walter Veltroni, Il disco del mondo, vita breve di Luca Flores, dedicat al músic Luca Flores. El 2009 interpreta Questione di cuore de Francesca Archibugi,al costat d'Antonio Albanese, formant una parella irresistible de dues persones completament diferents que es troben en una unitat de cures intensives seguint de un atac de cor. Passa amb una veritat increïble del to dramàtic a la comèdia, revelant-se com un dels actors més eclèctics del cinema italià. Va rebre nominacions per al David di Donatello i el Nastro d'argento. El 2010 va interpretar el paper de Renato Vallanzasca a la pel·lícula Vallanzasca - Gli angeli del male, dirigida per Michele Placido.[6]