Джессика Стэм родилась в Кинкардине, Онтарио, помимо неё в семье ещё шесть мальчиков. Семья Стэм отличалась религиозностью, Джессика получила образование в Sacred Heart High School. В детстве мечтала стать дантистом. Её карьера началась после того, как её заметил представитель модельного агентства International Model Management agency.
В 2002 Стэм победила в конкурсе Los Angeles Model Look Search, после чего фотограф Стивен Мейзел способствовал продвижению её карьеры и избрал её своей музой: Джессика появлялась в каждой рекламной кампании, автором которой выступал фотограф. Вскоре фотографии Стэм появились на обложках британского и немецкого Vogue. Она также приняла участие в рекламе для Marc Jacobs, Anna Sui, Giorgio Armani, Vera Wang, Valentino, Miu Miu, Gucci, Prada, Dolce & Gabbana, Versace, Nina Ricci, Christian Dior, BCBG Max Azria, Lanvin, Roberto Cavalli, Bulgari, H&M и DKNY.
В 2004 году Джессика исполнила роль Orange Girl в короткометражном фильме «Agent Orange» режиссёра Тони Скотта. В 2006 году она открывала дефиле для Victoria's Secret. На этом показе был продемонстрирован репортаж о фотосессиях «ангелов Victoria’s Secret», а также видео о том, что видит модель во время прохода по подиуму. Джессика участвовала в показе Victoria’s Secret в 2007 и 2010 годах. Согласно американскому журналу Forbes, в 2007 году она стала одной из 15 самых высокооплачиваемых моделей в мире, с заработком в 1.5 миллионов долларов.
(Джессика на обложках Vogue )