Stein har oppnådd konkurransepremiering, innkjøp og oppføring for en rekke bygningstyper, så som rådhus, sykehus, skoler og industribygg. En stor del av hans virke er imidlertid knyttet til restaurering av kirker: rundt 20–30. Dette omfatter blant annet gjenoppbygging og innredning av Rjukan kirke og Vålerenga kirke etter brann. Som arkitekt var Stein preget av funksjonalismen, og han var en stor beundrer av Frank Lloyd Wright.