Εκτός από τη δουλειά του στο λαϊκό τραγούδι, ο Στέλιος Βαμβακάρης ήταν από τους πρωτοπόρους μουσικούς που ασχολήθηκαν με τις κοινές ρίζες των Αμερικάνικων blues και του μπουζουκιού. Χρησιμοποιώντας διαφορετικά κουρδίσματα του τρίχορδου μπουζουκιού, τα λεγόμενα ντουζένια (καραντουζένι, ντουζένι της ψυχής, ντουζένι του σολ κ.α.) έγραψε τραγούδια με αυστηρά προσωπικό στυλ που μοιάζει με ένα ιδιαίτερο κράμα πειραιώτικου ρεμπέτικου και blues. Στις 24 Σεπτέμβρίου του 1988 ηχογράφησε με τον Louisiana Red το δισκο/CD “Το μπλουζ συναντά το Ρεμπέτικο” (εταιρία: “Εβδομη Διάσταση”), που περιέχει 8 blues κομμάτια με μπουζούκι και μπαγλαμά. Το 1994 έγραψε μουσική για τον δίσκο Ρομαντικοί Παραβάτες – Η Φαντασία στην Εξουσία ο οποίος ξεχώρισε για τον ιδιαίτερο ήχο του.

Η καλλιτεχνική αξία του ιδιαίτερου ύφους της μουσικής του έχει αναγνωριστεί και από τη διεθνή blues κοινότητα. Σε φεστιβάλ στη πόλη Φάλον (Σουηδία) έπαιξε μαζί με τον Τζον Λι Χούκερ και το 2003, στο φεστιβάλ World Got The Blues στο Λονδίνο με τον Taj Mahal και την Cesaria Evora. To 2010 έπαιξε στο Palais des Beaux Arts στο Βέλγιο μπροστά σε δύο χιλιάδες άτομα στο φεστιβάλ Balkan Trafik.

Ταξίδεψε σε πολλές χώρες του κόσμου όπου παρουσιάζει τα τραγούδια του αλλά και τραγούδια του πατέρα του Μάρκου. Συνέθεσε μουσική για τον κινηματογράφο, όπως για την ταινία του Γιώργου Πανουσόπουλου «Μια μέρα τη νύχτα», αλλά και για θεατρικά έργα. Πολλά αξιόλογα τραγούδια του, σε στίχους δικούς του, του πατέρα του αλλά και σημαντικών ποιητών και στιχουργών όπως ο Τάσος Λειβαδίτης, ο Λευτέρης Παπαδόπουλος, και ο Λευτέρης Χαψιάδης δεν έχουν κυκλοφορήσει στη δισκογραφία.