Metteur en scène de théâtre et dramaturge, il devient scénariste et cinéaste dès 1933, en commençant par collaborer avec Luis Trenker, puis Gustav Froelich. Suivent, jusqu'à la fin de la guerre, plus de 40 films dont il écrit le sujet, signant aussi, parfois, la réalisation ; on citera, entre autres : l'Enlèvement des Sabines (Der Raub des Sabinerinnen,1936) ; Mann für Mann (1939) ; Jungens (1941) ces deux derniers épousant l'idéologie du III Reich. Ces uvres à succès paraissent exclure toute surprise dans une filmographie sans ambition, lorsque Stemmle apparaît au générique d'un film relatant un procès antisémite de 1926 : l'Affaire Blum (Erich Engel, 1948), comme scénariste, et surtout de Ballade berlinoise (Berliner Ballade, id.), comme metteur en scène, où il brosse avec un talent satirique le portrait d'une ville en ruine où est déjà évoquée la future coupure de la métropole en deux zones. Cette réussite restera isolée. Stemmle poursuivra sa carrière en signant de nombreux divertissements anodins et un remake du film de Lamprecht Emil et les détectives (Emil und die Detektive, 1954). En 1960, il écrit le scénario de Mein Schulfreund de Robert Siodmak, puis, en 1964, celui des Cavaliers rouges, western à la Karl May, réalisé par H. Fregonese. À partir de 1965, il collabore constamment et abondamment avec la télévision.