Unter Abt Friedrich von Tegernsee (1279–89, 1294–99) sind der Kantor Giselbert von Kuenburg und der Succentor Leopold belegt, somit die Choralpflege. Diese indizieren auch in D-Mbs überlieferte Choralgesänge aus dem Mutterkloster Kaisheim. Erst aus dem Jahr 1432 hat sich in A-Iu (Cod. 1) als älteste originäre Quelle ein illuminiertes Graduale samt Hymnen erhalten, geschrieben vom St.er Mönch Valentin Korner. Im 18. Jh. lebte die Tradition des Choralgesangs aus handschriftlichen Chorbüchern wieder auf. 1723/24 fertigte der Stiftsarchivar P. Roman Gienger Folianten in Hufnagelnotation (Notation) auf Tetragrammen, um 1750 folgten in gleicher Art Antiphonarien, noch 1852 entstand ein Cantus Choralis ad usum Monasterii Stamms (A-ST).

Die 2. Hälfte des 18. Jh.s ist die Hochblütezeit der Musikpflege in St. Zwischen 1742 und 1819 regierten hier nacheinander drei überaus musikbegeisterte Äbte: Rogerius Sailer, Vigilius Kranicher, Sebastian Stöckl. Prior P. Alois Specker (1737–1804) komponierte selbst und war nicht nur Theologieprofessor, sondern auch Regens chori und beflissener Notenkopist. Er favorisierte um 1780 J. Zach als längere Zeit verweilenden Gast im Stift, so dass dieser dem Kloster über 60 Handschriften mit seinen Werken überließ. Zu den hauseigenen musikkundigen Konventualen gesellten sich bei Aufführungen Musiker und Komponisten aus Innsbruck-Umgebung sowie Brixen, unter ihnen G. P. Falk, F. S. Haindl, J. A. Holzmann, J. E. de Sylva, M. B. Widmann. E. Angerer kam vom Stift St. Georgenberg-Fiecht, N. Madlseder vom Kloster Andechs/D. J. M. Malzat aus Wien wirkte 1778–80 als Lehrer der Singknaben (Sängerknaben) am 1778 in St. gegründeten und bis 1792 bestehenden Knabenseminar. Zu mehreren Klöstern in Bayern bestanden enge musikalische Beziehungen, ebenso zu den Augustiner-Eremiten in Seefeld/T oder tirolischen Franziskanern. Der herausragendste Musiker und Komponist des St.er Konvents war P. St. Paluselli. Das von ihm ab 1791 verfasste Registrum Musicalium Stamsensium verzeichnet ungefähr 900 Musikhandschriften und -drucke mit geistlichen und weltlichen Werken ab ca. 1750, die weitgehend heute noch vorhanden sind. Neben Kirchenmusik des süddeutsch-österreichischen Raumes zur Liturgie erklangen herrschaftlich-repräsentativ Sinfonien aus dem europäischen Repertoire, Konzerte, Singspiele zu Stiftsfesten; Kammermusik, szenische Kantaten oder Saturnalia (heitere Vokal- und Instrumentalwerke) unterhielten Konventualen wie Besucher. Während schon im 17. Jh. die Äbte Bernhard Gemelich und Augustin Haas Widmungsträger von Kompositionen A. Rainers (Messen Innsbruck 1655) bzw. Ingenuin Molitors (Fasciculus musicalis, Innsbruck 1668) waren, ihr Vorgänger Paul Gay bereits 1619 konzertierende Kirchenmusik gefördert hatte, fügte sich die Musikpflege im 19. Jh. den veränderten Bedingungen der Zeit. Nach der Säkularisation fehlte es an Musikern im Konvent, Lehrer und Laien aus der Umgebung wirkten bei der Kirchenmusik mit, die sich wohl auf dem allgemeinen Niveau von Landchören einpendelte, wenngleich die beiden Chorregenten P. Wilhelm Pritzi (1808–59) und P. Meinrad Attlmayr (1826–79) für neues zeitgenössisches Notenmaterial sorgten, selbst als Kopisten, dazu Drucke. Natürlich hielt auch in St. der Cäcilianismus Einzug, nicht allzu streng ausgeprägt. Stifts- und Pfarrmusik verwoben sich ineinander, die Blasmusik gewann an Bedeutung. Der Organist und Chorregent P. Edmund Huber (1803–46), auch wiederum Musik- und Gesangslehrer von Knaben und „artis musicae peritissimus“, muss ein hervorragender Pianist gewesen sein: zahlreiche Notendrucke mit Klaviermusik tragen seinen Besitzvermerk. Tanzmusik ist in St. belegt vom 17. Jh. (40 anonyme Tanzsätze für ein Tasteninstrument handschriftlich um 1690 als Beiband zu J. K. Kerlls Modulatio organica, München 1686) über Balletti des 18. Jh.s, wohl zu Theateraufführungen, bis zum Wiener Walzer der Strauß-Dynastie für Klavier zur Rekreation.

1778 hatte man bei Johann Feyrstein in Kaufbeuren/D ein Cembalo erworben, nachdem ihm 1772/73 der Orgelneubau in der Stiftskirche anvertraut worden war. Deren Vorgängerbauten stammten u. a. von Daniel Hayl d. Ä. (1610/11), Instandsetzungen und Vergrößerungen nahmen z. B. Carlo Prati (1647) oder Johann Cronthaler (1725) vor. J. G. Gröber reparierte 1836 die Orgel Feyrsteins, von der noch 1931 A. Fuetsch den Prospekt und einige Register in seinen Neubau integrierte. Diese Fuetsch-Orgel (33 Register, 2 Manuale, pneumatische Traktur) steht bis heute in Verwendung. Die erste Orgel war in St. 1483 aufgestellt worden. Die anonyme Chororgel von 1757 schreibt Alfred Reichling Andreas Jäger zu. Eine kleinere Orgel in der Hl.-Blut-Kapelle errichtete 1771 Franz Greil aus Imst/T, von ihr existiert nur mehr das Gehäuse. Im 17. und 18. Jh. spielte man wertvolle Streichinstrumente, z. B. von J. Stainer, Rudolf Höß oder J. G. Psenner sen.

Die wissenschaftliche Katalogisierung des Musikarchivs von St. (RISM) ist noch (2005) im Gang. In Kooperation von Tiroler Landesmuseum Ferdinandeum (Musiksammlung) und Institut für Tiroler Musikforschung werden seit 1994 in Konzerten Werke aus dem Musikarchiv von St. aufgeführt und auf CD ediert. 1997 initiierte Man. Schneider die Tiroler Tage für Kirchenmusik zur Präsentation tirolischer Musica sacra, die in St. begannen und seit 2002 wieder an ihren Ursprungsort zurückgekehrt sind (in St. 1997: J. Zach, 2002: A. Utendal, 2003: J. Regnart, 2004: B. A. Aufschnaiter, 2005: J. Stadlmayr, 2006: M. Nagiller, J. Pembaur sen.).