Od połowy 1918 Stec był członkiem Polskiej Organizacji Wojskowej we Lwowie. W październiku 1918 przybył do Lwowa. Na początku listopada 1918, gdy rozgorzały walki polsko-ukraińskie we Lwowie, Stec uczestniczył w walkach w mieście, po czym 6 listopada przedarł się na opanowane przez Polaków lotnisko Lewandówka, stając się jednym z pierwszych pilotów polskiej grupy lotniczej w tym mieście (tego dnia dotarł tam też Eugeniusz Roland). Jeszcze przed oficjalną datą odzyskania niepodległości, Stefan Stec wstąpił do nowo formującego się lotnictwa polskiego ze stopniem porucznik pilot. Pierwszy lot bojowy Stec wykonał 7 listopada z lotniska Lewandówka, bombardując stanowiska ukraińskie. 9 listopada wykonał pierwszy lot transportowy w Polsce z prof. Stanisławem Strońskim, w celu zorganizowania w Krakowie odsieczy dla Lwowa. Samolot ich wówczas został uszkodzony przez ogień przeciwlotniczy i Stec musiał lądować przymusowo pod Łańcutem. 15 listopada Stec wykonał lot z meldunkami dla Piłsudskiego do Warszawy. W listopadzie, do zakończenia walk w samym Lwowie, wykonał 19 lotów bojowych.