Professeur agrégé de mathématiques en 1994, il enseigne en classes préparatoires au sein du lycée Henri Bergson à Angers.

Au Sénat, il s’investit particulièrement sur les questions relatives aux énergies décarbonées et aux moyens permettant de développer leur usage dans la vie quotidienne. En 2019, il est co-auteur du rapport parlementaire "Les scénarios technologiques permettant d’atteindre l’objectif d’un arrêt de la commercialisation des véhicules thermiques en 2040" qui fait suite à la décision de Nicolas Hulot, alors Ministre de l'écologie, d'abandonner la vente de véhicules gazole et essence à l'horizon 2040.

En tant qu'enseignant, Stéphane Piednoir est également engagé sur les sujets qui touchent à l'éducation et l'enseignement.