Rosenthal começou a trabalhar para a AP em São Francisco quando a cooperativa de notícias comprou a Wide World Photos. Depois da Marinha Mercante, ele regressou para a AP e foi enviado para cobrir as áreas de batalha em 1944. A sua primeira missão foi na Nova Guiné, e também cobriu a invasão de Guam antes de ter tirado a famosa foto em Iwo Jima.
Rosenthal deixou a AP mais tarde em 1945 e juntou-se à Chronicle de São Francisco, onde trabalhou como fotógrafo nos 35 anos antes de se reformar.