Сара Дрю родилась 1 октября 1980 года в Шарлоттсвилле, штат Вирджиния, США. Её мать, Джин Дрю, - преподаватель, отец, Чарльз Дрю, - пастор в одной из пресвитерианских церквей Нью-Йорка. Бенджамин МакКензи, известный по роли Райана Этвуда в "Одиноких сердцах" - троюродный брат актрисы.
В 2002 году Сара окончила Университет Вирджинии. Сейчас Сара с супругом Питером Ланфером живут в Лос-Анджелесе.
Сара Дрю с детства хотела стать актрисой и, будучи подростком, начала играть в школьных пьесах. В 1997 году Сара подарила свой голос Стейси Роу, персонажу популярного анимационного сериала "Дарья", она также озвучила Стейси в двух полнометражных мультфильмах о Дарье.
В 2001 году Сара дебютировала на сцене McCarter Theater в Принстоне, Нью-Джерси, в спектале "Ромео и Джульетта".
В 2003 году состоялся её дебют на сцене Бродвея. Вскоре актриса стала активно сниматься на телевидении в качестве приглашенной звезды во многих сериалах.
В 2009 году Сара Дрю получила роль в "Анатомии Грей". Её героиню Эйприл Кепнер, ординатора из Мерси Вест, уволили спустя один эпизод, но восстановили уже в середине сезона.
В июне 2010 года Сара Дрю вошла в основной состав сериала.
В том же 2010 году Сара появилась в эпизодических ролях в сериалах "Сверхъестественное" и "Больница Майами", а также снялась в фильме "Буксир".
Весной 2014 году с Сарой в главной роли вышла комедия "Ночь отдыха для мам".