Tại Hoa Kỳ, ông bắt đầu với công việc của một giáo viên và sau đó là giảng viên đại học, đồng thời tìm kiếm cơ hội làm việc trong ngành hàng không. Năm 1932, ông gia nhập ngành khoa học của Đại học Rhode Island để thành lập một chương trình kỹ thuật hàng không và ở lại trường đại học cho đến năm 1948.[34] Ông cũng giảng dạy tại Đại học Bridgeport.

Năm 1923, Sikorsky thành lập Công ty sản xuất Sikorsky tại Roosevelt, New York.[35] Ông được một số cựu sĩ quan quân đội Nga giúp đỡ. Trong số những người ủng hộ chính của Sikorsky có nhà soạn nhạc Sergei Rachmaninoff, người mở đầu bằng cách viết một tấm séc 5.000 đôla Mỹ (tương đương khoảng 61.000 đôla vào năm 2007).[36] Mặc dù mẫu đầu tiên của ông đã bị hỏng trong chuyến bay thử nghiệm đầu, Sikorsky đã thuyết phục những người ủng hộ bất đắc dĩ của mình đầu tư thêm 2.500 đôla. Với số tiền bổ sung, ông đã chế tạo được chiếc máy bay S-29, một trong những máy bay hai động cơ đầu tiên ở Mỹ, có sức chứa 14 hành khách và tốc độ 115 mph.[37] Hiệu năng của S-29 chậm hơn so với máy bay quân sự năm 1918 khiến nó đã thất bại trong việc thu hút khách hàng mà Sikorsky đã kỳ vọng.

Năm 1928, Sikorsky trở thành công dân nhập tịch Hoa Kỳ. Công ty sản xuất Sikorsky chuyển đến Stratford, Connecticut vào năm 1929. Nó trở thành một phần của Tổng công ty Vận tải và Thiết bị bay Hoa Kỳ (ngày nay là Tổng công ty Công nghệ Hoa Kỳ) vào tháng 7 năm đó.[38] Công ty đã sản xuất những chiếc thủy phi cơ, chẳng hạn như S-42 "Clipper", được sử dụng bởi Pan Am cho các chuyến bay xuyên Đại Tây Dương.[23]

Trong khi đó, Sikorsky cũng tiếp tục công việc trước đó của mình với máy bay nâng thẳng trong khoảng thời gian sống tại Nichols, Connecticut. Vào ngày 14 tháng 2 năm 1929, ông đã xin cấp bằng sáng chế cho một máy bay thủy phi cơ "nâng thẳng" sử dụng khí nén để cung cấp năng lượng cho "cánh quạt" nâng thẳng và hai cánh quạt nhỏ hơn cho lực đẩy.[39] Đến ngày 27 tháng 6 năm 1931, Sikorsky xin cấp bằng sáng chế cho một "máy bay nâng thẳng" khác và được trao bằng sáng chế số 1.994.488 vào ngày 19 tháng 3 năm 1935.[40] Kế hoạch thiết kế của ông cuối cùng đã đạt đến đỉnh cao với chiếc Vought-Sikorsky VS-300 vào 14 tháng 9 năm 1939, với chuyến bay thông suốt diễn ra 8 tháng sau đó vào ngày 24 tháng 5 năm 1940. Thành công của Sikorsky với VS-300 là tiền đề của R-4, chiếc máy bay trực thăng sản xuất hàng loạt đầu tiên trên thế giới vào năm 1942. Cấu hình khối quay của chiếc VS-300 cuối cùng của Sikorsky bao gồm một cánh quạt chính và một cánh quạt đuôi phản lực duy nhất đã được chứng minh là một trong những cấu hình máy bay trực thăng phổ biến nhất, được sử dụng trong hầu hết máy bay trực thăng sản xuất ngày nay.[10]