В августе 1734 года он прибыл в Петербург, где, по рекомендации немецкого ученого Байера, стал личным врачом архиерея Феофана Прокоповича.

Этот известный в России просветитель, церковный и общественный деятель был сподвижником и твердым сторонником Петра I. В круг научных интересов Прокоповича входили: естествознание, физика, история, география и планы освоения Крайнего Севера, Сибири и Дальнего Востока.

По достоинству оценив способности Стеллера, Феофан Прокопович рекомендовал его в Академию наук.

Георг стал адъюнктом натуральной истории, а вскоре был направлен во Вторую Камчатскую экспедицию.

К сожалению, между Стеллером и Витусом Берингом с первой же встречи сложилось недопонимание. Потом оно переросло в открытое противостояние.

Но, несмотря на это, после смерти командора Георг писал о нем как о справедливом и честном человеке.

Во время Второй Камчатской экспедиции Стеллер находился на корабле «Святой Петр». Когда путешественники достигли Америки, Беринг не хотел отпускать Георга на сушу, поскольку считал, что задача экспедиции выполнена и надо спешно возвращаться на Камчатку, иначе вскоре из-за штормов и непогоды сделать это будет почти невозможно.

Однако ученый настоял на своем. Результатом кратковременного пребывания Стеллера на берегу стала его книга «Описание растений, собранных за 6 часов в Америке».

Именно за шесть часов он сумел собрать и описать 160 видов американской флоры!