Sterling framträdde först som science fiction-författare och var talesman och ideolog för 1980-talets cyberpunkrörelse, dock utan att själv skriva något centralt cyberpunkverk. Hans viktigaste verk i traditionell sf-form var Schismatrix (1985), en stilbildande vision av ett koloniserat solsystem där såväl bioteknik som datorteknologi och biomekanik förvandlat mänskligheten.