Diplômé de l'ESSEC, Stéphane Leterrier a débuté sa carrière au sein du cabinet de conseil Mazars où il était de 1995 à 1998 responsable de mission. Il rejoint ensuite Pernod Ricard au poste de responsable du contrôle de gestion. Deux ans plus tard, il se tourne vers le secteur du recyclage. Il intègre alors le groupe Suez environnement en tant que directeur financier de Sita Centre Ouest.
A partir de 2004, il multiplie les fonctions de directions d'agences régionales : Sita Centre Ouest Touraine de 2004 à 2007, puis l'agence Normandie Picardie, Méditerranée en 2009 et enfin Centre Est en 2013.
Dans ses nouvelles fonctions aux côtés de Sébastien Petithuguenin (directeur général adjoint de Paprec Group), Stéphane Leterrier devient membre du comité exécutif du spécialiste de la valorisation des déchets.