Après un passage chez Renault VI de 1980 à 1983 il travaille à la direction générale de Berliet Nigéria, filiale de RVI (1983-1987).

 Il entre chez Renault en 1987 à la direction financière et devient directeur administratif et financier de Renault Automation en 1989. Il est nommé directeur des achats industriels en 1995 puis directeur des achats mécaniques en 1998.

Il devient PDG de Renault Samsung Motors lors de son rachat par Renault en septembre 2000. Le 1er mai 2006, il prend le poste de Directeur du Mercosur, est nommé Président de Renault do Brasil et entre au Comité de Direction de Renault.

Le 1er février 2009, Jérôme Stoll devient Leader du Comité de Management de la Région Amériques. Le 1er mars 2009, il devient Directeur Commercial Groupe et Véhicules Utilitaires & Directeur des Opérations de la Région Europe.