Den 25-åriga Spanien-internationalen gick med i Potters från Barcelona för en hemlig avgift i juli 2014.
Bojan, som missade andra halvan av förra säsongen med en knäskada, har gjort 10 mål i 41 matcher för Stoke.
Verkställande direktör Tony Scholes sade: "Bojan har inte gjort någon hemlighet av det faktum att han nu betraktar Stoke som sitt hem i fotbolls bemärkelse."
Bojan sade: "Jag är mycket glad och motiverad. Stoke City gav mig möjlighet att spela i den mest konkurrenskraftiga ligan i världen, och jag har bara ord av tacksamhet för deras förtroende och för hur de har behandlat mig.
"Mark Hughes övertygade mig att komma till Stoke, han har hjälpt mig och visat sin tillit till mig från början.
"Han följde noggrant återhämtningsprocessen från min skada och det är ingen tvekan om att jag har undertecknat en förlängning av mitt kontrakt tack vare honom."
Stoke City forward Bojan Krkic har tecknat ett nytt fyra och ett halvt års kontrakt med Premier League Club.