Κατά τη διάρκεια της πορείας του, με τις επιλογές του και τις δραστηριότητές του, ο Στέφανος Θωμόπουλος εξελίσσεται σε έναν πραγματικό εξερευνητή του πιάνου. Πέρα από την προσήλωσή του στο κύριο πιανιστικό ρεπερτόριο και τους συνθέτες που προτιμά όπως - ανάμεσα σε άλλους - ο Liszt, o Debussy, o Rachmaninoff και ο Ravel, δε διστάζει να συμμετέχει σε κάθε καλλιτεχνική περιπέτεια που μπορεί να ικανοποιήσει και να πάει πιο μακριά την αναζήτηση του για το καινούργιο: πρωτότυπα ρεπερτόρια, σύγχρονη μουσική, πανεπιστημιακή έρευνα, θέατρο, καλές τέχνες, παιδαγωγικά projects, αυτοσχεδιασμός και σινεμά, κάθε συνάντηση που μπορεί να γίνει ευκαιρία γέννησης για εμπειρίες-υβρίδια, τον ενδιαφέρει.
Η εκπαίδευσή του Στέφανου Θωμόπουλου χαρακτηρίζεται από αυτή την αναζήτηση της ποικιλίας. Μετά από σπουδές στο Κρατικό Ωδείο Θεσσαλονίκης (τάξη Άνιας Χατζησυμεωνίδου) και τη Musikhochschule της Κολονίας στην τάξη του Arbo Valdma, ο Στέφανος Θωμόπουλος δουλεύει με το Jacques Rouvier και τη Marie Françoise Bucquet στο Conservatoire National Supérieur de Musique de Paris και με το Hakon Austbo στο Κονσερβατόριο του Amsterdam. Του δίνεται επίσης η ευκαιρία να έχει τις συμβουλές από μουσικές προσωπικότητες όπως η Δόμνα Ευνουχίδου, ο Dimitri Bashkirov, ο John O’Conor και ο Leon Fleischer, ενώ επί δύο χρόνια διαβάζει με τον Aldo Ciccolini, η διδασκαλεία του οποίου τον επηρεάζει βαθύτατα.
Νικητής διεθνών διαγωνισμών (Holland Music Sessions, Maria Canals, Hellexpo, Jugend Musiziert) και επιλεγμένος από τα ιδρύματα Blüthner, Yamaha, Kempff, ο Στέφανος Θωμόπουλος δίνει συναυλίες στην Ευρώπη, την Κίνα, τις Ηνωμένες Πολιτείες Αμερικής, Βραζιλία, Ιαπωνία, Τουρκία, Αίγυπτο, Ουκρανία, σε χώρους όπως η Cité de la Musique, το IRCAM, η Salle Gaveau και τα Μουσεία του Λούβρου και Orsay στο Παρίσι, η Concertgebouw του Amsterdam, η όπερα Garnier στο Monaco, το Alti Hall στο Κυότο, το Μέγαρο Μουσικής Αθηνών, το Μέγαρο Μουσικής Θεσσαλονίκης, το Θέατρο Επιδαύρου και η Sala Cecilia Mireiles στο Ρίο ντε Τζανέιρο. Παίζει ως σολίστ με τις ορχήστρες Βελιγραδίου, Οδησσού, Κύπρου, την Ολλανδική Ορχήστρα Δωματίου, την Ορχήστρα της Όπερας του Καΐρου και όλες τις σημαντικές ελληνικές ορχήστρες. Δίνει συναυλίες σε φεστιβάλ όπως το Printemps des Arts στο Monaco, Royaumont, Manca, το φεστιβάλ Αθηνών, οι Μουσικές Συναντήσεις του Santander, Νew Masters on tour series στο Amsterdam, το Φεστιβάλ Δημητρίων στη Θεσσαλονίκη, το Φεστιβάλ Chopin στο Nohant, οι Dominicains de la Haute Alsace, το Festival Georges Bizet στο Bougival
Ανάμεσα στους συνεργάτες του στη μουσική δωματίου βρίσκονται το Κουαρτέτο Arditti, ο Patrice Fontanarosa, ο Loïc Schneider και η Shani Diluka. Επίσης δίνει συναυλίες με τα σύνολα Bloom και Κύκλος. Έχει συνεργαστεί και έχει κάνει πρώτες εκτελέσεις συνθετών όπως ο Γιώργος Κουμεντάκης, Gérard Pesson, Marc Monnet, Francesco Filidei και Alessio Silvestrin.
Έχει ήδη κυκλοφορήσει 7 δίσκους, ανάμεσα στους οποίους η ηχογράφηση του έργου του Γιάννη Ξενάκη για πιάνο στην εταιρία Timpani. Οι δύο δίσκοι που κυκλοφόρησε το 2018, το 4ο Κοντσέρτο για πιάνο του L.v. Beethoven στην εκδοχή του για μουσική δωματίου και ο Μακρόκοσμος του George Crumb στη συλλογή του Printemps des Arst de Monte Carlo, απέσπασαν θαυμάσιες κριτικές στη Monde, Classica, Diapason και France Musique.
Η αγάπη του για τα πειραματισμούς και η περιέργεια του για κάθε είδος καλλιτεχνικής έκφρασης τον έκαναν να συμμετέχει σε πρωτότυπα project, με τον Lukas Hemleb στη σκηνική προσαρμογή της Μαρκησίας του Ο του Kleist, στο σύνολο Piandemonium, και στο επίκεντρο μίας σειράς από εξαιρετικές εκτελέσεις πάνω σε τροποποιημένα πιάνα επινοημένα από τον Tal Isaac Hadad στα πλαίσια της FIAC 2011 και 2012 στο Grand Palais στο Παρίσι. Με τον ίδιο καλλιτέχνη δούλεψε για την παρουσίαση του Μικρόκοσμου του Béla Bartók και του Μακρόκοσμου του George Crumb και έδωσε ρεσιτάλ στη Cité de la musique του Παρισιού τον Ιούνιο του 2014.
Ο Στέφανος Θωμόπουλος είναι ο πρώτος διδάκτωρ του Conservatoire του Παρισιού, έχοντας κάνει μία διατριβή πάνω στο έργο για πιάνο του Γιάννη Ξενάκη. Η δουλειά αυτή του επιτρέπει να δώσει συναυλίες και να συμμετέχει σε διαλέξεις γύρω από τον Ξενάκη στο Μόντρεαλ, Νέα Υόρκη, Παρίσι, Tourcoing, Λονδίνο, Βελιγράδι, Λειψία, Βόννη και Αθήνα, να δημοσιεύσει στο κοινό έργο «Performing Xenakis» (Pendragon Press), μαζί με προσωπικότητες όπως ο Milan Kundera, Michel Tabachnik και Irvine Arditti, όπως και να προλογίσει την καινούργια έκδοση των έργων του Ξενάκη για πιάνο στις εκδόσεις Salabert.
Το 2010 γίνεται καθηγητής και διευθυντής του τμήματος πιάνου στο Κονσερβατόριο της Νίκαιας. Εξάλλου, δίνει σεμινάρια στα πλαίσια του Printemps des Arts στο Μονακό, της ακαδημία Musicalta στη Γαλλία, του Μουσικού Χωριού στην Ελλάδα, και του φεστιβάλ Boya στην Κίνα.