Родился27 октября 1922 года в деревне Нижняя Чермода Осинского района Пермской области.
Отец – Михаил Трофимович Денисов – бригадир, председатель колхоза, мать – Матрена Осиповна Денисова – работала дояркой на ферме. Вырос в многодетной семье: восемь детей, две сестры и пять братьев. Отучился в средней школе пять классов, после смерти матери два года жил в детском доме, где и продолжил учебу, в 1939 году закончил семь классов.
В марте 1942 года С. М. Денисов был мобилизован в ряды Красной Армии, где его определили в 19-й запасной полк г. Перми. Сначала Степан Михайлович воевал на Северо-Западном фронте под г. Ржевом в противотанковом батальоне. В мае 1942 года был ранен, попал в госпиталь, где проходил лечение четыре месяца. В октябре 1942 года после госпиталя продолжил воевать на Северо-Западном фронте в г. Демьяновске в кабельно-шестовой роте связистом. Участвовал в боях за освобождение Варшавы, дошел до Берлина.
Больше всего запомнилось Степану Михайловичу, когда они вошли в Берлин и со своими однополчанами расписывались на рейхстаге.
Награжден боевыми наградами: орден Отечественной войны II степени, медалями «За освобождение Варшавы», «За взятие Берлина», «За победу над Германией в Отечественной войне 1941–1945 гг.», медалью Жукова, юбилейными медалями к 30, 40, 50, 60-летию Победы в Великой Отечественной войне.
В 1946 году был демобилизован после Потсдамской конференции, где он поддерживал связь. С 1946 года работал в Пермской дистанции сигнализации и связи электромехаником АТС, рационализатор. В 1984 году уволился в связи с выходом на пенсию.