1970年愛知県生まれ。1992年愛知県立芸術大学美術学部日本画科卒業。現在、東京藝術大学美術学部絵画科油画准教授。

1990年代の活動初期から国内外での活躍が目覚ましく、主な個展として、「FOCUS」（フォートワース現代美術館、アメリカ、2006年）、「天上の下地 prime and foundation」（宮城県美術館、仙台、2015年）、「frame and refrain」（ベルナール・ビュフェ美術館、静岡、2015年）、「こっぱとあまつぶ」 （豊田市美術館、愛知、2016年）、「杉戸洋 とんぼ と のりしろ」（東京都美術館、東京、2017年）の他、ロサンゼルスのMarc Foxx Galleryでも8度の個展を開催しています。

主なグループ展としては、「ウィンター・ガーデン：日本現代美術におけるマイクロポップ的想像力の展開（キュレーション：松井みどり）」（原美術館、東京、2009年、以後ケルン日本文化会館、ドイツ、2010年 / トロント日本文化センター、カナダ、2010年 / Galeri’a Arnold Belkin: Museo Universitario del Chopo、メキシコシティ、メキシコ、2010年 へ巡回）「絵画の庭－ゼロ年代日本の地平から」（国立国際美術館、大阪、2010年）「ロジカル・エモーション― 日本現代美術展」（ハウス・コントルクティヴ美術館、チューリッヒ、2014年、以後クラコフ現代美術館、ポーランド、2015年／ ザクセンアンハルト州立美術館、ドイツ、2015年 へ巡回］、「開館15周年記念展『生命の樹』」（ヴァンジ彫刻庭園美術館、2017年）、「三沢厚彦 アニマルハウス 謎の館」（松濤美術館、東京、2017年）など多数の展覧会に参加しています。
平成29年度（第68回）芸術選奨、文部科学大臣賞受賞。

近年杉戸は、いわゆる「絵画」の枠にとどまらず、建築と作品が相互に作用し合う場を作り出し、新たな展示空間を生み出しています。
それはいわゆる「インスタレーション」とも違い、一つの作品にはそれぞれ独自の「空間」が構成され、作品と作品、作品と私たちのいる展示空間の間には、杉戸洋という作家の思考と入念なリサーチ、プロセス、時間、そして色彩と余白が幾十にも重なり合わされて、作品空間全体からまるで豊かな音楽のリズムや旋律が聴こえるかのようです。