去[[ 日本]] 之后，司徒慧敏受 [[ 夏衍 ]] 、 [[ 鲁迅 ]] 等人的影响，进入东京上野美术学院图案科。同时，他还是日本大学电影研究班和早稻田大学电子系的校外生，对电影和无线电兴趣颇浓。在上学期间，他经常到“筑地小剧场”学习并参加各种演出，并参与舞台设计的工作，其中包括《西线无战事》、《毒瓦斯面具》、《暴力团记》等。这段经历，为其日后从事电影事业打下了坚实的基础。需要指出的是，兴趣广泛的司徒慧敏还参加了由 [[ 许幸之 ]] 、夏衍、 [[ 沈西菩 ]] 等人组织的“左翼艺术家同盟”以及社会科学研究会等进步组织。1929年秋天，他因参加了社会科学研究会反对帝国主义战争同盟的活动，被日本当局逮捕关押六个多星期，后经上野美术学院教授千头庸也出面交涉，才被释放。在日本留学两年后，司徒慧敏于1930年春末从日本回到 [[ 上海 ]] 。

回到上海之后，司徒慧敏一开始当过业余工人夜校和中、小学教师，在 [[ 上海 ]] 美专代课，也在广告公司做过设计师。同时，他还参加了夏衍、 [[ 冯乃超 ]] 、 [[ 郑伯奇 ]] 、 [[ 陶晶逊 ]] 、沈西苓、许幸之等组织的 「 上海艺术剧社 」 ，在里面搞布景设计。1932年，他进入当时著名的天一公司，担任电影的布景设计。他还在业余时间参加左翼“剧联”的舞台装置工作。

1926年，美国的有声电影问世，此事引起全世界的关注，而司徒慧敏对电影的热情更是达到了最高峰，他以极狂热的兴趣来钻研电影录音技术。这一年，他与曾在美国 [[ 哈佛大学 ]] 研究无线电工程的堂兄司徒逸民以及曾在美国华盛顿大学研究过机械工程的马德建一起，研究有声电影录音技术，并在自己家里建立了录音技术研究室，反复研究试制录音机。1933年年底，他们制造的“三友式”录音机正式用于电影录音，使中国电影工业技术迈出了重要的一步。据了解，还在该录音机实验阶段，田汉、夏衍等人就经常到他家里试录，同时，田汉还陪同来华参加反对帝国主义战争运动的 [[ 英国 ]] 进步人士马莱爵士前来参观，对方看后十分高兴地说：“你们不但注意到进步的文艺、进步的电影，你们还注意掌握进步文艺的科学技术武器，这是我到中国之前所没有想到的。”令人欣喜的是，“三友式”录音机在诞生之后，干了不少“大事”。当时，司徒慧敏作为录音师，先后为当时著名的《渔光曲》、《大路》、《新女性》、《姊妹花》、《脂粉市场》等电影录了音，引起极大的反响。1934年，电通影片公司成立，司徒慧敏任摄影场主任，兼任制片人、导演，由此开始了自己真正的电影导演生涯。