在奉化籍教员应尚能的建议下决定学习声乐，考入国立音专后师从应尚能和苏联籍教授苏石林，毕业于声乐系后频繁为中国抗日战争义演，20世纪40年代初在重庆青木关国立音乐院任教。斯义桂于1947年赴美，师从美国女中音和乌克兰裔美籍男低音，其足迹遍及美国、欧洲、亚洲，与许多重要的管弦乐团合作。1966年曾被菲律宾政府授与年度客座音乐家。1971年至1980年任教于伊士曼音乐学院担任声乐教授。
家庭.斯义桂之子斯端仑曾任奉化市副市长，女儿斯美绮曾任教于北京农业大学。