Станислав Малышев родился в 1980 году в Свердловске (Екатеринбург). Окончил Московскую государственную консерваторию имени П. И. Чайковского и ассистентуру-стажировку МГК по классу камерного ансамбля. Лауреат международных конкурсов имени Н. Г. Рубинштейна (2006) и имени Д. Д. Шостаковича (2008).
Выступал со многими ведущими российскими и зарубежными оркестрами в престижных концертных залах России и Европы, в том числе в берлинском Концертхаусе, парижском Музыкограде, залах Московской консерватории, Концертном зале имени П. И. Чайковского. Неоднократно принимал участие в фестивалях «Московская осень», «Московский форум», Баховском фестивале в Стамбуле, фестивалях классической музыки в Тунисе, Франции, Австрии и других странах.
С 2008 года – солист ансамбля «Студия новой музыки» (концертмейстер), в составе которого принимал участие во множестве премьерных исполнений. В 2010 году с пианистом Алексеем Любимовым представил премьеру переложения оперы «Воццек» Берга для фортепиано и струнного квинтета, также в составе струнного квартета записал неизданный Квартет Андрея Волконского.
С 2017 года выступает также как дирижер. Под его управлением состоялись российские премьеры сочинений Габриэля Прокофьева, Павла Карманова, Йоханна Йоханнсонна и других композиторов.
В 2018 году создал оркестр современной музыки OpensoundOrchestra, с которым выступает как дирижер и солист, записывает музыку к кино, сотрудничает с молодыми композиторами и корифеями российской музыкальной сцены.