Durante il suo ultimo anno alla scuola medica scelse un'attività elettiva bimestrale nel laboratorio del dottor Thomas Francis. Francis era da poco entrato a far parte della facoltà, dopo aver lavorato per la Rockefeller Foundation, dove aveva scoperto il virus dell'influenza B. Secondo Bookchin, "Il lavoro di due mesi nel laboratorio di Francis fu per Salk la prima introduzione al mondo della virologia, e ne fu irresistibilmente attratto". Dopo la laurea cominciò a lavorare al Mount Sinai Hospital di New York, ancora una volta nel laboratorio di Francis. Pochi ospedali a Manhattan godevano della fama del Mount Sinai, in particolare tra gli ebrei della città. Oshinsky intervistò un amico di Salk, il quale disse: "Fare un internato lì era come giocare per i New York Yankees [...] Solo gli uomini di punta dalle scuole mediche della nazione osavano inoltrare la domanda". Sebbene focalizzato principalmente sulla ricerca, Salk "mostrò stupefacenti abilità come clinico e chirurgo". Ma fu "la sua guida come presidente dello staff di tirocinanti al Mount Sinai che meglio lo definì agli occhi dei suoi colleghi". La questione più urgente per molti di loro nel 1939, ad esempio, non era il destino dell'ospedale, bensì il futuro dell'Europa dopo l'invasione della Polonia da parte della Germania nazista. E fu così che "parecchi tirocinanti risposero indossando distintivi che indicavano il loro supporto agli Alleati", ma il direttore dell'ospedale impose loro di toglierli per non sconvolgere i pazienti.