Han arbeidet som frilanser fra 1952, etter utdannelse med diplom fra Statens Håndverks- og kunstindustriskole (SHKS) i Oslo. Han underviste fra 1974 til 2001 på samme skole som høgskolelektor i 50% stilling. Som frilanser skapte Stein Davidsen en lang rekke kommunevåpen og våpen for privatpersoner, samt bokomslag og -illustrasjoner, ofte i pennestrek, samt designet brosjyrer, navnetrekk, merker og kjennetegn. Han skrev og utformet fagbøker, blant annet «Når bokstavene tar ordet: typografi, bokdesign, historien bak» (2000).