Родился 29 марта 1936 года в Березниках (Пермская область). В год рождения Станислава его отец был расстрелян.
В 1958 году Станислав Говорухин окончил Казанский университет и получил специальность геолога. Некоторое время работал по профессии, затем стал журналистом казанской телестудии, а позже – её режиссёром.
В 1967 году окончил ВГИК (режиссёрский факультет) и по распределению был отправлен на Одесскую киностудию. В числе его первых режиссёрских работ выделяются картины «Вертикаль» (1967 год), «Жизнь и удивительные приключения Робинзона Крузо» (1972), «Место встречи изменить нельзя» (1979), «Приключения Тома Сойера и Гекльберри Финна» (1981), «В поисках капитана Гранта» (1985), «Десять негритят» (1987).
В 1987 году Станислав Говорухин стал работником знаменитого отечественного киноконцерна «Мосфильм» и вскоре оказался в числе членов Союза кинематографистов СССР. В 1988 году режиссёр участвовал в организации международного одесского кинофестиваля «Золотой Дюк». В конце 80-х – начале 90-х режиссёр стал обращаться к жанру документального кино и снял картины «Так жить нельзя», «Вторжение», «Александр Солженицын», «Россия, которую мы потеряли». Многие его документальные работы вызывали сильнейший резонанс.
Станислав Говорухин занимался также написанием сценариев к собственным и чужим фильмам. Ему принадлежат сценарии картин «Белый взрыв», «Пираты XX века», «Приключения Тома Сойера», «Ворошиловский стрелок», «Русский бунт», «В июне 41-го» и многих других.
Кроме того, Станислав Говорухин запомнился советским и российским зрителям благодаря своим актёрским работам. Он снялся в знаменитых фильмах «Асса» Сергея Соловьёва, «Анкор, ещё анкор!» Тодоровского, «Сукины дети» Леонида Филатова, «Благословите женщину», «9 рота» Бондарчука и ещё десятке картин.
Станислав Говорухин написал несколько книг, был постановщиком театральных спектаклей, а также активно участвовал в политической жизни страны.