Na ekranie Stanisław Mikulski pojawił się w 1950 roku w filmie "Pierwszy start" w reżyserii Leonarda Buczkowskiego. Następnie dostał powołanie do wojska, gdzie wraz z kolegami stworzył grupę artystyczną. Po skończeniu służby, Mikulski zdał w 1953 roku egzamin eksternistyczny przed komisją PWST w Krakowie. Pierwszą ważną filmową rolą dla początkującego aktora był występ u Andrzeja Wajdy w filmie "Kanał". Mimo swoich wielu ról teatralnych oraz filmowych, aktor najbardziej do dziś kojarzony jest z postacią polskiego agenta J-23 podszywającego się pod niemieckiego oficera Hansa Klossa w kultowym serialu "Stawka większa niż życie". Bohater ten przyniósł aktorowi sławę i rozgłos za granicą, ale i sprawił, że przez długi czas reżyserzy mieli problem z obsadzeniem go w innej roli. W latach 1988 - 1990 Mikulski pełnił urząd dyrektora Ośrodka informacji i Kultury w Moskwie. Po odejściu z tego stanowiska aktor udał się na emeryturę. Na ekrany telewizji powrócił, jednak już jako prezenter. Pomiędzy 1995 a 1998 rokiem prowadził teleturniej "Koło fortuny", a w 2000 roku magazyn "Supergliny", przedstawiający pracę polskiej policji. W 2012 roku zgodził się, mimo podeszłego wieku, wrócić do swojej kultowej roli w filmie Patryka Vegi "Hans Kloss-stawka większa niż śmierć" opowiadającym o dalszych losach polskiego agenta. W tym samym roku miała też miejsce premiera biografii Stanisława Mikulskiego, zatytułowana "Niechętnie o sobie". 2 lata później cały kraj obiegła wiadomość o jego śmierci. W dniu pogrzebu aktor został uczczony w polskim sejmie minutą ciszy.