Walter Stoecker wurde am 9. April 1891 in Köln-Deutz als Sohn eines Ingenieurs geboren. 1908 schloss er sich der sozialistischen Arbeiterjugendbewegung in Köln an, 1909 wurde er Mitglied der Sozialdemokratischen Partei und des Zentralverbandes der Handlungsgehilfen Deutschlands. Von 1911 bis 1913 arbeitete er als Redakteur an sozialdemokratischen Lokalzeitungen. 1913/1914 studierte er in Köln und Leipzig Geschichte und Volkswirtschaft. Seit August 1914 beteiligte er Sich am revolutionären Kampf gegen den Krieg und die Burgfriedenspolitik der rechtssozialdemokratischen Führer. Im März 1915 wurde er zum Militärdienst eingezogen. 1917 schloss er sich der USPD an.
In der Novemberrevolution 1918/1919 gehörte Walter Stoecker dem Aktionsausschuss des Kölner Arbeiter- und Soldatenrates an. Als einer der führenden linken Funktionäre und Sekretär des Zentralkomitees der USPD setzte er sich 1919/1920 konsequent für den Anschluss der USPD an die Kommunistische Internationale (KI) ein. Er nahm im Sommer 1920 als Gast am II. Kongress der KI teil und lernte W. I. Lenin persönlich kennen. Maßgeblich war er an der Vereinigung des linken Flügels der USPD mit der KPD Ende 1920 beteiligt. Walter Stoecker gehörte bis 1924 – mit einer kurzen Unterbrechung – der Zentrale und seit 1927 dem Zentralkomitee der KPD an. Gemeinsam mit Heinrich Brandler war er von Februar bis August 1921 Vorsitzender der Zentrale der KPD. 1923 hatte er als Politischer Sekretär des Oberbezirks West der KPD – in dieser Funktion war er bereits seit 1921 tätig – entscheidenden Anteil an der Leitung des nationalen und sozialen Befreiungskampfes der Arbeiter gegen den deutschen und französischen lmperialismus in diesem Gebiet. Viele Jahre leistete er verantwortliche parlamentarische Arbeit. Walter Stoecker gehörte von 1920-1932 dem Reichstag an. Als Sekretär bzw. als Vorsitzender – gemeinsam mit Ernst Thälmann – der kommunistischen Reichstagsfraktion organisierte und leitete er von 1924-1931 deren Arbeit. Im Reichstag und seinen Ausschüssen vertrat er mit großer Sachkenntnis die sozialen Lebensinteressen und demokratischen Rechte der Werktätigen, entlarvte die expansionistischen außenpolitischen Bestrebungen des deutschen Imperialismus und setzte sich für freundschaftliche Beziehungen zwischen Deutschland und der Sowjetunion ein. Seit 1928 trug er als Vorsitzender des von ihm mitbegründeten Internationalen Bundes der Freunde der Sowjetunion wesentlich dazu bei, die Wahrheit über den sozialistischen Aufbau in der UdSSR und über deren Friedenspolitik zu verbreiten. 1931/1932 war Walter Stoecker hauptsächlich in der internationalen Arbeiterbewegung tätig. Er vertrat die KPD auf wichtigen internationalen Konferenzen und unterstützte im Auftrag des Exekutivkomitees der KI längere Zeit in Spanien die dortige Kommunistische Partei.
Am 28. Februar 1933, wenige Stunden nach der faschistischen Reichstagsbrandprovokation, wurde Walter Stoecker verhaftet. Aus dem Spandauer Gefängnis wurde er im April 1933 in das Konzentrationslager Sonnenburg und von dort 1934 in das KZ Lichtenburg verschleppt. In beiden Lagern war er Mitglied der illegalen Leitung der KPD. Über seine Frau hatte Walter Stoecker Verbindung mit der Partei und beschaffte um die Jahreswende 1935/1936 die Resolution und das Manifest der Brüsseler Konferenz der KPD und organisierte die Diskussion der Dokumente. Walter Stoecker gehörte zu den politischen Häftlingen, die Ende 1937 auf den Ettersberg bei Weimar gebracht wurden, um dort das KZ Buchenwald zu errichten. Gemeinsam mit Albert Kuntz, Theodor Neubauer und anderen baute er die illegale Organisation der KPD im Lager auf. Walter Stoecker starb, durch die jahrelangen Misshandlungen und Entbehrungen geschwächt, am 10. März 1939 im KZ Buchenwald.