En 1972, fue elegido para interpretar a Julio, el compañero del empresario de chatarra entreverado Fred Sanford, fue presentado en el episodio de la segunda temporada, «The Puerto Ricans Are Coming. El espectáculo, desarrollado por los creadores de All in the Family, Bud Yorkin y Norman Lear, dio lugar a otra aparición memorable en uno de sus vehículos, ya que Sierra interpretó a un vigilante judío radical en el episodio «Archie is Branded» en 1973.
La versátil Sierra también fue utilizada más tarde para retratar a Carlos» El Puerco » Valdez, un contrarrevolucionario malaguayo que secuestra a Jessica (Katherine Helmond) en el jabón de ABC.
Después de Sanford and Son, Sierra volvió a conseguir el oro de la comedia, apareciendo en 1975 como uno de los detectives originales de Nueva York en Barney Miller. Sierra interpretó a Chano en el programa.
Sierra dejó a Barney Miller al final de la segunda temporada, pasando a otra comedia dirigida por el creador de Barney Miller, Danny Arnold. A. E. S. Hudson Street se ambientó en una sala de emergencias de Nueva York, pero terminó después de solo seis episodios.
La carrera de Sierra continuó como un personaje recurrente en programas como Hill Street Blues, Zorro e Hijo, Miami Vice y Murder, She Wrote, entre muchos otros.
Continuando con su carrera constante, Sierra también apareció en la película The Trouble With Spies (1987), Honey, I Blew Up the Kid (1992), Hot Shots! Part Deux (1993), A Low Down Dirty Shame (1994), Vampires (1998) y Mafia! (1998).
Le sobrevive su esposa, Helene. No se han anunciado planes conmemorativos.