Michael Sedgwik, dit Mike Stern, est né à Boston (Massachusetts), le 10 janvier 1953. Demi-frère de l'actrice Kyra Sedgwik, il compte dans sa famille les chanteurs George Nozuka et Justin Nozuka. Il effectue ses études musicales au Berklee College of Music de sa ville natale et rejoint à vingt-deux ans le groupe de jazz-rock Blood, Sweat & Tears, de 1976 à 1978, participant à deux albums. Accompagnateur de Billy Cobham, il est recruté par Miles Davis en 1981 et joue sur le double album en public We Want Miles, avant de partir en tournée avec le bassiste Jaco Pastorius.
En 1983 sort le premier album solo du guitariste, Neesh, suivi d'une brève incursion au sein du groupe Steps Ahead, en 1986. La même année le voit signer avec le label Atlantic pour lequel il enregistre son deuxième album Upside Downside, comprenant les participations de David Sanborn et Jaco Pastorius. Dès lors, Mike Stern s'établit comme un guitariste majeur du courant jazz fusion des années 1980 et invite des solistes réputés à ses enregistrements. Après un passage dans le groupe de Michael Brecker (1986-1988), il enchaîne les séances pour son propre compte et publie les albums Time in Place (1988), Jigsaw (1989), Odds or Evens (1991) et Standards and Other Songs (1992), qui assemble reprises et compositions originales.
Présent pour la reformation de The Brecker Brothers, Mike Stern poursuit sa carrière solo avec les albums Is What It Is (1994) et Between the Lines (1996), qui lui valent deux nominations aux Grammy Awards. Quatre autres suivront, sans qu'il ne remporte de prix, en 2002, 2007, 2009 et 2010. Néanmoins, il a été élu guitariste de l'année 1993 par le magazine Guitar Player. Son contrat avec le label Atlantic comprend également les albums Give and Take (1997), Play (1999) et Voices (2001). Il signe ensuite avec le label indépendant ESC Records pour l'albumThese Times (2002), avec les participations de Richard Bona, Kenny Garrett et Bela Fleck.
En 2006 commence une nouvelle collaboration avec le label Heads Up International, qui débouche l'album Who Let the Cats Out?, avant de rejoindre momentanément le groupe Yellowjackets pour l'album Lifecycle (2008) et d'enregistrer sous son nom Big Neighborhood (2009) et All Over the Place (2012), qui inclut des prestations de Dave Holland, Richard Bona, Randy Brecker, Kenny Garrett et Esperanza Spalding. En 2014, il collabore avec son confrère Eric Johnson pour l'album Eclectic.
En avril 2016, Mike Stern est victime d'une chute dans la rue, ce qui le contraint à l'immobilisation et à plusieurs opérations. Il reprend peu à peu l'usage de sa main droite et se produit notamment sur scène avec Chick Corea et Dave Weckl. L'album Trip, enregistré entre autres avec ce dernier et Jim Beard (claviers, production), Randy Brecker, Wallace Roney, Victor Wooten, Bill Evans (saxophone), Tom Kennedy, Dennis Chambers et Lenny White, voit le jour en septembre 2017.
