Stenson va debutar a la Ryder Cup el 2006, i després d'aconseguir un mig punt en els quarts contra Stewart Cink i David Toms el divendres, va fer el putt guanyador i va assegurar que Europa guanyés la Ryder Cup per tercera vegada consecutiva quan va vèncer a Vaughn Taylor 4 i 3 en els singles del diumenge. Va tornar a jugar el 2008
a Valhalla, amb una victòria, una derrota i un empate en els quarts. No obstant això, no va ser tan afortunat com dos anys abans, perdent els singles el diumenge 3 i 2 a Kenny Perry.