Ему уже исполнилось 17 лет. Однажды во второй половине дня, когда он слонялся в Бруклине по Проспект-парку, «совершенно равнодушному к моей судьбе и вместе с тем необыкновенно мирному», внезапно разразилась сильнейшая гроза. Спасаясь от грозы, он спрятался под мостом, туда вскоре прибежали две испуганные девушки. Когда дождь кончился, он проводил новых знакомых до дома их друга, который жил неподалеку. У этого юноши оказались одинаковые с Джо увлечения, он пригласил Штернберга спуститься в подвал и показал изобретение своего отца: штуковину, которая тянулась от одной стены к другой и крутилась, скрежетала и громыхала. Сверху, поперек, вокруг, внутри и снаружи этой штуковины ползла, как бесконечный червяк, длинная целлулоидная лента, с дырочками по бокам. Юноша объяснил, что это аппарат, который чистит кинопленку и наносит защитный слой, который делает ее более эластичной. Чуть позже Штернберг познакомился с отцом юноши, который взял его к себе помощником. В обязанности Джо входило также доставлять товар заказчику. Он проработал в этой должности много месяцев. «Упавшая с неба молния, должно быть, была брошена тем, кто на небесах ведает кинематографом… Я нашел свое предназначение… Рано или поздно, но мне стало бы мало просто смотреть фильм и неизбежно захотелось бы узнать, как он создается». И немного дальше в тех же своих мемуарах: «Еще задолго до того, как стать режиссером, я смотрел фильмы так, как хирург смотрит на своего коллегу, делающего операцию. Плохие ли, хорошие, но все фильмы меня чему-то научили, и, главное, они меня научили тому, как не надо снимать фильмы».
Его первая серьезная должность — глава службы по восстановлению фильмов на киностудии «Уорлд Фильм Корпорэйшн». Далее с течением времени он получил должности монтажера, сценариста, помощника режиссера и, наконец, личного советника директора Уильяма Э. Брэди. В 1917 году, когда Соединенные Штаты Америки вступили в Первую мировую войну, изменивший свое имя Джозеф Штернберг отправился на военную службу: он был приписан к штаб-квартире в Вашингтоне и участвовал в создании пропагандистских и учебных фильмов для войск. После заключения перемирия Штернберг продолжал работать ассистентом в Нью-Йорке, Англии и Голливуде. «Многие из тех, при ком я занимал сомнительную должность ассистента, оказались небесполезными для меня, так как доказали, что не требуется никаких особых знаний, чтобы быть режиссером, и это побудило меня оставить скромность и снимать, когда представится случай, так, как я считаю нужным».
