Martinus Adrianus Stam wird 1899 im niederländischen Purmerend geboren. Dort und in Amsterdam empfängt er seine erste Ausbildung zum Tischler und Zeichenlehrer. 1922 übersiedelt Mart Stam nach Berlin, wo er u.a. bei Hans Poelzig und Max Taut arbeitet und mit Künstlern der tschechischen und russischen Avantgarde in Kontakt gerät. Nach seiner Teilnahme an der Weimarer Bauhaus-Ausstellung von 1923 verschlägt es Mart Stam für einige Zeit in die Schweiz.
Eine entscheidende Phase beginnt 1926: Stam wird von Ludwig Mies van der Rohe als beitragender Künstler zur Werkbund-Ausstellung am Stuttgarter Weißenhof eingeladen. Er realisiert ein Reihenhaus für die Siedlung sowie sein wohl berühmtestes und weitreichendstes Werk: den hinterbeinlosen Kragstuhl aus Stahlrohr, der als "Freischwinger" Designgeschichte schreiben soll.
In der Architektur zeigt sich Mart Stam tief von den sozialen Problemen seiner Zeit berührt und befasst sich mit Fragen eines menschlichen, funktionalen Massenwohnungsbaus. Im "Neuen Frankfurt" kann er seine Ideen erproben (Hellerhofsiedlung).
1930 führen Städteplanungen Mart Stam an der Seite von Ernst May und dessen Mitarbeitern nach Russland. In Moskau heiratet er die Bauhaus-Schülerin Lotte Beese. Mit ihr und Willem van Tijen gründet er 1935/36 in Amsterdam ein Architekturbüro. Aus Eigeninitiative entstehen die reduzierten, funktionalen Amsterdamer Reihenhäuser mit Erdgeschossgaragen, die unter dem Namen "Drive-in-Flats" bekannt werden.
Nach den Kriegsjahren, die Mart Stam als Direktor der Amsterdamer Kunstgewerbeschule ("Instituut voor Kunstnijverheidsonderwijs") verbringt, übersiedelt er in die künftige DDR. Die Hoffnungen, die Mart Stam in das neue sozialistische Deutschland setzt, werden jedoch bitter enttäuscht: Seine am Bauhauskonzept orientierte Neuorganisation der Akademie für bildende Künste und der Hochschule für Werkkunst in Dresden ist nicht von Erfolg gekrönt. Auch als Direktor der Berliner Hochschule für angewandte Kunst (ab 1950) stoßen seine allzu weltoffenen Bauhaus-Ideen auf Widerstand, 1952 wird Stam hier sogar das Hausverbot erteilt.
Enttäuscht von der Kulturpolitik der DDR zieht Mart Stam sich 1953 nach Amsterdam zurück. Dort arbeitet er als selbständiger Architekt und übersiedelt 1966 nach einer schweren Krankheit in die Schweiz. In selbstgewählter Isolation verbringt er hier die letzten zwei Jahrzehnte seines Lebens. 1986 stirbt Mart Stam im Alter von 87 Jahren in Goldach.