[3] La investigación de Sterman se centra en la teoría cuántica de campos y sus aplicaciones a la cromodinámica cuántica.
[3] También trabajó en la reformulación y demostración de teoremas de factorización junto con Stephen Libby, John C. Collins y Davison E. Soper.
Publicó un libro de texto, titulado An Introduction to Quantum Field Theory, en 1993.
En 2003, recibió el Premio Sakurai «por desarrollar conceptos y técnicas en QCD, como la seguridad infrarroja y la factorización en procesos duros, lo que permitió predicciones cuantitativas precisas y pruebas experimentales, ayudando de este modo a establecer QCD como la teoría de las interacciones fuertes».
[3] Recibió una Beca Guggenheim en 1985, es fellow de la American Physical Society y fue editor asociado de la Physical Review Letters.