Como muitos outros pilotos da época, Lewis-Evans, filho de um dono de garagem, ganhou suas primeiras esporas no automobilismo em corridas na classe de 500cc, que na época atraiu um grande número de jovens pilotos e marcas na Grã-Bretanha. O pai de Stuart também participou dessas corridas, e pai e filho freqüentemente lutavam um contra o outro. Em 1956, as grandes equipes o notaram, primeiro ele veio para Connaught , onde ganhou um campeonato não mundial disputado no Circuito de Goodwood em 1957 . Em sua primeira participação no Campeonato Mundial, o Grande Prêmio de Mônaco de 1957 , ele imediatamente terminou em quarto. A Ferrari então deu a ele um cockpit na corrida de 24 horas em Le Mans , na qual ele terminou em quinto. Como resultado, ele foi transferido para a equipe de corrida britânica Vanwall , onde foi apenas o terceiro piloto, atrás de Stirling Moss e Tony Brooks , mas ainda assim se destacou com bons desempenhos. Ele terminou em quinto no Grand Prix de Pescara e conquistou a pole position no Grand Prix da Itália .
Na temporada de Fórmula 1 de 1958 , Lewis-Evans desempenhou um papel fundamental para garantir que sua equipe Vanwall fosse capaz de ganhar o título de construtores, que foi conquistado pela primeira vez. Com dois terceiros lugares (na Bélgica e Portugal) e um quarto na Grã-Bretanha, terminou em nono no Mundial. Seu destino o alcançou na última corrida da temporada, o Grande Prêmio do Marrocos em Casablanca, no dia 19 de outubro. Na volta 42 seu Vanwall teve uma grande falha no motor, Lewis-Evans parou na areia próximo à pista e o carro pegou fogo. O inglês rastejou para fora do carro com queimaduras graves, mas entrou em choque e fugiu dos bombeiros que queriam ajudá-lo.
Seus ferimentos de queimadura inicialmente não eram fatais. Somente com a ajuda indevida de ajudantes marroquinos (cobertores e bandagens não esterilizadas) os ferimentos pioraram. Lewis-Evans só voou para a Inglaterra no dia seguinte no mesmo avião do campeão mundial Mike Hawthorn e só então foi levado a um hospital, onde sucumbiu a graves queimaduras cinco dias depois.
A morte do popular piloto de apenas 28 anos após os acidentes fatais envolvendo Luigi Musso e Peter Collins foi outro choque para a Fórmula 1 e pode ter contribuído para a retirada de Vanwall da Fórmula 1 no final da temporada.
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