Kwolek è nato a New Kensington, in Pennsylvania, nel 1923, da genitori immigrati polacchi. Suo padre, John Kwolek, morì quando aveva 10 anni. Era un naturalista per vocazione e Kwolek trascorse ore con lui, da bambino, esplorando il mondo naturale. Ha attribuito il suo interesse per la scienza a lui e un interesse per la moda a sua madre, Nellie (Zajdel) Kwolek.
Dopo essersi laureato nel 1946 al Carnegie Institute of Technology (ora Carnegie-Mellon University) con una laurea, Kwolek andò a lavorare come chimico presso la DuPont Company. Alla fine avrebbe ottenuto 28 brevetti durante il suo mandato di 40 anni come ricercatrice. Nel 1995, Stephanie Kwolek è stata introdotta nella National Inventors Hall of Fame. Per la sua scoperta di Kevlar, Kwolek ha ricevuto la medaglia Lavoisier della società DuPont per risultati tecnici eccezionali.
Il Kevlar, brevettato da Kwolek nel 1966, non arrugginisce né si corrode ed è estremamente leggero. Molti agenti di polizia devono la vita a Stephanie Kwolek, poiché il Kevlar è il materiale utilizzato nei giubbotti antiproiettile. Altre applicazioni del composto - è utilizzato in oltre 200 applicazioni - includono cavi sottomarini, racchette da tennis, sci,
aeroplani, corde, guarnizioni dei freni, veicoli spaziali, barche, paracadute, sci e materiali da costruzione. È stato utilizzato per pneumatici per auto, stivali da pompiere, bastoni da hockey, guanti resistenti al taglio e persino auto blindate. È stato anche usato per materiali da costruzione protettivi come materiali a prova di bomba, uragano camere sicure e rinforzi del ponte sovraccarichi.Quando colpisce un proiettile di pistola armatura, è intrappolato in una "rete" di fibre molto forti. Queste fibre assorbono e disperdono l'energia di impatto che viene trasmessa al giubbotto dal proiettile, causando la deformazione del proiettile o "fungo." L'energia aggiuntiva viene assorbita da ogni successivo strato di materiale nel giubbotto, fino a quando non è stato il proiettile fermato.
Poiché le fibre lavorano insieme sia nel singolo strato che con altri strati di materiale nel giubbotto, una vasta area dell'indumento viene coinvolta nel prevenire la penetrazione del proiettile. Questo aiuta anche a dissipare le forze che possono causare lesioni non penetranti (ciò che viene comunemente chiamato "trauma contusivo") agli organi interni. Sfortunatamente, al momento non esiste materiale che consenta di costruire un giubbotto da un singolo strato di materiale.
Attualmente, l'odierna generazione moderna di protezioni per il corpo a scomparsa può fornire protezione in una varietà di livelli progettati per sconfiggere i più comuni colpi di pistola a bassa e media energia. Le armature progettate per sconfiggere il fuoco del fucile sono di costruzione semirigida o rigida, che in genere incorporano materiali duri come la ceramica e metalli. A causa del suo peso e ingombro, non è pratico per l'uso di routine da parte di agenti di pattuglia in uniforme ed è riservato utilizzare in situazioni tattiche in cui è indossato esternamente per brevi periodi di tempo di fronte a un livello superiore minacce.