Urodzona w 1886 r. w Warszawie, zamordowana 6 sierpnia 1942 r. w Treblince.

W 1909 r. 23-letnia wówczas Stefania, wychowana w zamożnym żydowskim domu, powróciła do Warszawy z Francji i podjęła pracę w przytułku dla dzieci żydowskich przy ul. Franciszkańskiej, które było prowadzone przez Towarzystwo „Pomoc dla Sierot”. Już w 1912 r. została kierowniczką nowo otwartego domu dla dzieci żydowskich przy ul. Krochmalnej 92. Przez kolejne 30 lat wraz z Januszem Korczakiem współtworzyła ten dom i opiekowała się dziećmi. W latach 30-tych wielokrotnie odwiedzała Palestynę i w 1938 r. podjęła pracę z dziećmi w kibucu Ein Charod. W tym samym roku otrzymała też zgodę na aliję – osiedlenie się w Palestynie. Pod wpływem niepokojących informacji napływających z Warszawy i widma zbliżającej się wojny powróciła jednak do kraju 2 maja 1939 r.

Opiekowała się dziećmi podczas bombardowania Warszawy, prowadząc punkt opatrunkowy w piwnicach Domu Sierot. Przeżyła dwie przymusowe przeprowadzki Domu Sierot w granicach utworzonego w 1940 r. warszawskiego getta.

5 lub 6 sierpnia 1942 r. niemieccy naziści zmuszają dzieci oraz personel Domu Sierot do przemarszu przez cały teren getta, od jego południowych granic, przez Umschlagplatz, aż po usytuowany na północy kolejowy punkt deportacyjny do obozu zagłady w Treblince. Stefania Wilczyńska została zamordowana wraz z dziećmi w Treblince i nie posiada swojego grobu ani pomnika. Fakt, że istniała i zmarła odnotowany jest na grobie jej rodziców na warszawskim cmentarzu żydowskim przy ulicy Okopowej.