W 1846 r. rozpoczął pracę w Muzeum Komory Górniczo-Menniczej. W następnym roku, dzięki uzyskanemu stypendium, podjął studia w Akademii Górniczo-Leśnej w Bańskiej Szczawnicy. W tym czasie opublikował swą pierwszą pracę naukową, poświęconą geologii okolic Bratysławy i Modry.
W 1850 r. rozpoczął pracę w założonym rok wcześniej Cesarsko-Królewskim Geologicznym Instytucie Rzeszy w Wiedniu (Kaiserlich-königliche geologische Reichsanstalt (GRA), obecnie Geologische Bundesanstalt (GBA)), którego pierwszym dyrektorem został Wilhelm Haidinger. Głównym zadaniem Instytutu było sporządzenie dokładnej mapy geologicznej Cesarstwa, czemu przez kolejne 20 lat poświęcał się Štúr. Poznał dobrze austriackie Alpy, północno-wschodnie Włochy, Dalmację, Chorwację, Słowenię, Słowację, Morawy, Czechy, znaczną część Siedmiogrodu i Galicji. Do stratygrafii Karpat wprowadził wiele używanych do dziś terminów. Zidentyfikował i nazwał m.in. szereg jednostek stratygraficznych w ramach Pienińskiego Pasa Skałkowego. Wprowadził do terminologii geologicznej wiele używanych do dziś nazw form i utworów krasowych, pochodzących z języków słoweńskiego i chorwackiego.