I 1898, begynte Štefánik å studere anleggsteknikk i Praha, Tsjekkia. I 1900 begynte han ved universitetet der han gikk på forelesninger i astronomi, fysikk, optikk, matematikk og filosofi. I 1902 begynte Štefánik ved universitetet i Zürich i Sveits. I 1904 dro Štefánik til Paris for å finne en jobb innen astronomi. Fra 1908 ble han pålagt av franske myndigheter å foreta en rekke astronomiske og meteorologiske observasjoner. Hovedsakelig observasjoner av solformørkelser i tillegg til forskjellige politiske oppgaver i ulike land over hele verden inkludert Algerie, Marokko, Turkistan, Russland, India, USA, Panama, Brasil, Ecuador, Australia, New Zealand, Tahiti, Fiji og Tonga. I Tahiti bygde Štefánik også opp et observatorium og et nettverk av meteorologiske stasjoner.