Stanisław war der Sohn von Fürst Kazimierz Poniatowski (15. September 1721 – 1800), einem polnischen Adligen, stellvertretenden Kammerherrn von Litauen (1742-1773), Kommandeur der königlichen Armee und Ritter des angesehenen Ordens des Weißen Adlers, der ihm am 3. August 1744 in Warschau verliehen wurde. Sein Vater war der Bruder des letzten Königs von Polen und Großfürsten von Litauen, Stanisław II. Augustus, der in seinem Neffen einen möglichen Nachfolger und Thronfolger des polnisch-litauischen Königreichs sah. Sowohl Kazimierz als auch der Monarch stammten von Konstancja Czartoryska (29. Januar 1700 – 27. Oktober 1759) ab, einer Schwiegertochter der polnisch-litauischen philorussischen Familie Czartoryski.
Stanisław Poniatowski wurde am 8. Dezember 1773 zum Ritter des Ordens des Weißen Adlers ernannt. Poniatowski, der sehr gebildet war und sich besonders für die Finanzen und die Wirtschaft des Landes sowie für die Künste interessierte, war beim Adel, der sogenannten szlachta, nicht sehr beliebt, da er als arrogant und wettbewerbsorientiert wahrgenommen wurde. Er gab etwa 2500 gravierte Edelsteine bei einer Gruppe von Edelsteingraveuren in Rom in Auftrag, die sich von der klassischen Literatur inspirieren ließen. Im Jahr 1830 veröffentlichte Poniatowski einen zusammenfassenden Katalog seiner Edelsteine, den Catalogue des Pierres Gravees Antiques de S.A. le Prince Stanislas Poniatowski, der ausführliche Beschreibungen enthielt. Seine Sammlung wurde nach seinem Tod 1839 bei einer Auktion von Christie’s verkauft und ist seitdem verstreut.
Nach den Teilungen Polens wanderte Poniatowski nach Italien aus, wo er in Rom und später in Florenz lebte. Er ist der Vorfahre der heutigen Mitglieder der Familie Poniatowski, die den Titel Fürst Poniatowski oder Principe Poniatowski di Monterotondo tragen.
Einigen Quellen zufolge heiratete er 1806 Cassandra Luci (Rom, 1785 – Florenz, 1863), was aber offenbar nie geschehen ist, da sie mit Vicenzo Venturini Benloch verheiratet war. Zu seinen Nachkommen gehören die Fürsten Poniatowski des Kaiserreichs Österreich und die Grafen und Prinzen von Monterotondo im Großherzogtum Toskana:
- Isabella Luci (Rom, 1806 – Florenz, 1896), verheiratet zunächst im Januar/Februar 1821 mit dem Grafen Prospero Bentivoglio (- 1821), kinderlos, und dann 1822 mit dem Grafen Zanobi di Ricci (- 16. Oktober 1844), ihre Tochter war Marie-Anne Walewska. Danach heiratete sie den Markgrafen Filippo De Piccolellis.
- Carlo Luci (Rom, 1808 – Florenz, 1887), später Poniatowski, 1847 legitimiert, vom Großherzog der Toskana am 20. November 1847 zum Conte di Monterotondo, vom Großherzog der Toskana zum Principe di Monterotondo und vom Kaiser von Österreich zum Fürsten Poniatowski ernannt, beide am 19. November, 1850 (Rom, 4. August 1808 – San Pancrazio, 23. Juli 1887), verheiratet in Florenz am 21. September 1831 mit Elisa Napoleone Montecatini (Lucca, 4. November 1808 – Lucca, 18. April 1893), ohne Kinder.
- Costanza Luci (Rom, 1811 – Florenz, 1851), verheiratet mit Graf Daniele Zappi.
- Giuseppe Michele Saverio Francesco Giovanni Luci(Rom, 21. Februar 1816 – London, 4. Juli 1873), später bekannt als Józef Michał Poniatowski, 1847 legitimiert, vom Großherzog der Toskana am 20. November 1847 zum Conte di Monterotondo, vom Großherzog der Toskana zum Principe di Monterotondo und vom Kaiser von Österreich am 19. November 1850 zum Fürsten Poniatowski erhoben. Er war Komponist und Sänger und wurde vom Großherzog der Toskana Leopold II. als Bevollmächtigter nach Paris entsandt. 1834 heiratete er in Florenz die Gräfin Matilda Perotti (1814 – Februar 1875), und sie hatten einen Sohn, Stanislaus August Friedrich Joseph Telemach Luci.
- Michele Luci (Rom, 1816 – Florenz, 1864), Gründer des Imparziale fiorentino.