Med sig har han den nationella säkerhetsrådgivaren Henrik Landerholm.
De reste till USA tidigare i veckan för att träffa bland andra Landerholms amerikanska motsvarighet, Jake Sullivan, vilket statsminister Ulf Kristersson (M) meddelade i samband med en pressträff i tisdags.
Fokus är Nato och säkerhetsläget, men exakt vad som diskuterats är oklart.
Besöket sker samtidigt som Kristerssons möte med Finlands statsminister Sanna Marin i Stockholm.
Stenström är huvudansvarig för samtalen mellan Sverige och Turkiet om Nato.