Dentro do cenário do rock alternativo britânico do início dos anos 1990, Stereolab apresentou um estilo peculiar. Combinando o pop melódico dos anos 60 com o chamado art rock, mais precisamente o krautrock de bandas como Faust e Neu!, o grupo construiu uma extensa discografia absorvendo outras influências, como a bossa nova, o que resultou num pop retrô-futurista, criando uma identidade própria na sonoridade do grupo.
A banda foi formada em 1990 pelo inglês Tim Gane (guitarra - teclados) e a francesa Laetitia Sadier (voz – teclados – guitarra - trombone), que escreve e canta em francês e inglês. Ambos tinham sido membros da banda McCarthy.
No inicio da carreira, a dupla trabalhou com o baterista Joe Dilworth (Th' Faith Healers) e o baixista Martin Kean (Chills). Ocasionalmente, Gina Morris colaborou nos vocais de apoio.
O primeiro álbum do Stereolab, 'Peng!', foi lançado pela Too Pure Records em 1992, quando o a banda ganhou dois novos integrantes oficiais: Mary Hansen (teclados - vocais) e Andy Ramsay (bateria).
Tendo na formação Gane, Sadier, Hansen, Ramsay, o guitarrista Sean O'Hagan e o baixista Duncan Brown, a banda lançou em 1993 o disco 'The Groop Played Space Age Batchelor Pad Music', que foi bem comentando, levando a banda a assinar com a Elektra Records.
Pela Elektra Records, o Stereolab lançou uma série de álbuns entre 1994 e 2004, com destaque para 'Emperor Tomato Ketchup' (1996). Após, as gravações desse disco, o baixista Duncan Brown foi substituído por Richard Harrison.
Ainda nos anos 90, o Stereolab lançou os álbuns 'Dots and Loops' (1997) e 'Cobra and Phases Group Play Voltage in the Milky Night' (1999).
Em 2001, saiu o disco 'Sound-Dust'. Em dezembro de 2002, Mary Hansen morreu aos 36 anos de idade quando andava de bicicleta e foi atropelada por um caminhão. O primeiro álbum sem Hansen, 'Margerine Eclipse', saiu em 2004. Esse disco teve poucas vendas, o que levou a gravadora Elektra a encerrar o contrato com a banda.
'Fab Four Suture', uma compilação de singles que foram lançados pelo Stereolab entre 2005 e 2006, foi lançada pela Too Pure Records em 2006.
Em 2008, um novo álbum de estúdio, 'Chemical Chords', foi lançado pelo selo 4AD.
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