I 1910 grunnla han Sperry Gyroscope Company i Brooklyn, New York, og hans første kompass ble testet samme år ombord i marinefartøyet USS «Delaware». I 1914 fikk han en premie fra Aéro-Club de France for sin flystabilisator. Han fikk også Elliott Cresson-medaljen samme år. I 1918 utviklet han en høy-intenstiv buelampe som ble brukt som lyskaster av både den amerikanske hær og marine. Han etablerte åtte selskaper og tok ut over 400 patenter.