Kleiman est professeur de mathématiques au Massachusetts Institute of Technology. Il a fait ses études universitaires undergraduate au MIT. Il obtient son Ph. D. à l'université Harvard sous la direction d'Oscar Zariski en 1965[1] avec une thèse intitulée « Toward a Numerical Theory of Ampleness », après y avoir étudié avec Oscar Zariski et David Mumford et suivi les cours d'Alexandre Grothendieck. Il est ensuite J. F. Ritt Instructor, puis assistant et professeur associé à l'université Columbia. Entre 1966 et 1970 il assiste régulièrement aux séminaires de Grothendieck à l'IHES[2]. Il rejoint le corps professoral du MIT en 1969[3].
Steven Kleiman, « Algebraic cycles and Weil conjectures », dans Jean Giraud, Alexander Grothendieck, Steven Kleiman et Michèle Raynaud (éditeurs), Dix Exposés sur la Cohomologie des Schémas, North-Holland, Amsterdam; Masson, Paris, coll. « Advanced studies in pure mathematics » (no 3), (MR0269663, lire en ligne), p. 359–386.
Steven L. Kleiman, « The transversality of a general translate », Compositio Mathematica, vol. 28, no 3, , p. 287–297.
Steven Kleiman et Anders L. Thorup, « A geometric theory of the Buchsbaum-Rim multiplicity », Journal of Algebra, vol. 167, no 1, , p. 168–231 (DOI10.1006/jabr.1994.1182).