Sarah nasceu e foi criada em Ohio, Estados Unidos. Estudou no Cincinnati Ballet e cantou no Metropolitan Opera. Na Broadway, até seus 12 anos era conhecida como Annie.
Aos 17, foi para Hollywood e participou do programa de TV "Square Pegs". Ente os grandes sucessos de sua carreira estão "Once upon a mattress" e "How to succed in business without really trying", quando trabalhou com seu futuro marido, Matthew Broderick.
Entre os filmes, estão "Footloose", "La Story", "Honeymoon in Vegas", "Ed Wood", "Miami Rhapsody", "First wives club", "State and Main" e "Failure to Lounch".
Em 1997, casou-se com Matthew Broderick em Nova York. Em 2002 teve seu primeiro filho, James Wilkie Broderick.
SJP foi eleita a melhor atriz, ganhando o Globo de Ouro por suas participações como "Carrie Bradshaw" na série "Sex in the City", nos anos de 2000, 2001, 2002 e 2004. Também em 2004, ganhou o Emmy na categoria melhor atriz, também com "Sex in the City".
Em 2005, foi ganhadora do Globo de Ouro como melhor atriz por sua atuação em "The Famile Stone", co-estrelado por Claire Danes, Dermot Mulroney, Luke Wilson e Diane Keaton.
Em setembro de 2007 iniciou as filmagens do longa Sex and the City, em Nova York, juntamente com as três fiéis amigas da série, Samantha (Kim Cattrall), Miranda (Cynthia Nixon) e Charlotte (Kristin Davis). A estréia nos cinemas americanos é prevista para 30 de maio de 2008.