Στη διάρκεια της καριέρας της είχε συνεργαστεί με τα μεγαλύτερα ονόματα του ελληνικού κινηματογράφου και κυρίως με την Αλίκη Βουγιουκλάκη. Βρέθηκε στο πλευρό της σε κάποιες από τις πιο γνωστές ταινίες της: «Η Αλίκη στο Ναυτικό», «Αχ αυτή η γυναίκα μου», «Το κορίτσι του Λούνα Παρκ», «Το πιο λαμπρό αστέρι» κ.α. Έπαιξε όμως και σε δεκάδες ακόμη ταινίες στο πλευρό άλλων μεγάλων πρωταγωνιστών όπως ο Δημήτρης Παπαμιχαήλ, ο Λάμπρος Κωνσταντάρας, ο Νίκος Σταυρίδης και φυσικά ο Νίκος Ρίζος με τον οποίο αποτελούσαν ένα από τα πλέον αγαπημένα κινηματογραφικά δίδυμα. Ανάμεσά τους και οι «Κορόιδο γαμπρέ», «Ο εξυπνάκιας», «Ο γεροντοκόρος», «Πατέρα κάτσε φρόνιμα», «Δημήτρη μου Δημήτρη μου», «Η θυρωρίνα», «Καπετάν φάντης μπαστούνι», «Ένας μάγκας στα σαλόνια», «Η ταξιτζού» κ.α.
Εκτός από τον κινηματογράφο, όμως, η Δέσποινα Στυλιανοπούλου είχε εργαστεί και στην τηλεόραση συμμετέχοντας σε διάφορες σειρές της κρατικής και της ιδιωτικής τηλεόρασης όπως το δημοφιλέστατο «Λούνα Παρκ» με τον Διονύση Παπαγιαννόπουλο αλλά και τις «7 θανάσιμες πεθερές», τα «Χρυσά Κορίτσι», την «Νταντά» κ.α.
Θεατρικά δραστηριοποιήθηκε κατά κύριο λόγο στο θέατρο «Αυλαία» του Πειραιά του οποίου ήταν θιασάρχης επί σειρά ετών.
Στην προσωπική ζωή η Δέσποινα Στυλιανοπούλου δεν στάθηκε ιδιαίτερα τυχερή. Όπως η ίδια είχε αποκαλύψει, έζησε έναν μεγάλο έρωτα με τον σκηνοθέτη Κώστα Καραγιάννη χωρίς να γνωρίζει όμως πως ήταν παντρεμένος με παιδιά. Όταν το έμαθε ένιωσε βαθιά προδομένη. Και ο μοναδικός γάμος που έκανε στη ζωή της, όμως, με τον τραγουδιστή Πέτρο Μήλα, το 1976, δεν έμελλε να διαρκέσει πολύ.
Η κηδεία της Δέσποινας Στυλιανοπούλου θα γίνει την Τετάρτη 12 Ιουνίου στο Α’ Νεκτοραφείων Αθηνών.