Первой ролью актёра в кино стала эпизодическая роль клерка Шэлдона в музыкальной трагикомедии Кэмерона Кроу. «Почти знаменит» (2000). На телевидении же Стоунстрит впервые появился в 1999 году, исполнив роль Честера в телесериале «Дарма и Грег». После этого последовали роли в телесериалах «Малкольм в центре внимания» (2000), «Провиденс» (2002), «C.S.I.: Место преступления» (2001—2005), в последнем из которых Стоунстрит появился в 13 эпизодах.
Настоящую популярность актёру принёс телесериал канала ABC «Американская семейка» (2009), в котором Стоунстрит перевоплотился в гомосексуала Камерона Такера, удочерившего вместе с партнёром вьетнамского ребёнка. Сериал был крайне тепло принят мировыми критиками и получил множество премий и наград, начиная премией Гильдии киноактёров США и заканчивая «Эмми». Сам Стоунстрит получил статуэтку премии "Эмми» в 2010 году, опередив других пятерых номинантов, в том числе двух коллег по сериалу. Кроме того, за роль Камерона Такера, Стоунстрит был дважды номинирован на премию «Золотой глобус», но в обоих случаях проиграл Крису Колферу (2010) и Питеру Динклейджу (2011).
Личная жизнь
По собственному признанию, Стоунстрит — гетеросексуал. Его партнёр по съёмочной площадке «Американской семейки» Джесси Тайлер Фергюсон даже в шутку называл его gay-for-pay (мужчина-гетеросексуал, получающий деньги за перевоплощение в гея).