Sarah Jessica Parker grandit dans l'Ohio au sein d'une famille recomposée de huit enfants et étudie dès son plus jeune âge le chant et la danse, ce qui lui permet d'être choisie pour jouer à Broadway dans "The Innocents". Entraînant sa famille dans le New Jersey, elle apparaît ensuite dans "The Sound of Music" avant d'être la tête d'affiche du spectacle "Annie".

La comédienne fait ses débuts à la télévision en 1982, dans le téléfilm My Body, My Child et dans l'unique saison de la série Square Pegs. Elle apparaît sur grand écran en 1984 dans Footloose et Firstborn, et obtient le rôle principal de Girls Just Want to Have Fun l'année suivante. En quête de consécration, Sarah Jessica Parker multiplie les apparitions à la télévision jusqu'à ce que Steve Martin tombe amoureux d'elle dans L.A. Story (1992). Elle côtoie par la suite de grands noms du septième art, comme Nicolas Cage dans Lune de miel à Las Vegas (1993), Bruce Willis dans Piège en eaux troubles (1994), ou encore Woody Allen dans le téléfilm The Sunshine Boys. Après le premier rôle de Miami Rhapsody en 1995, l'actrice joue dans dans Mars attacks ! (1996) et retrouve ainsi le réalisateur Tim Burton, qui l'avait déjà dirigée dans Ed Wood (1994).

Le succès mondial arrive en 1998 grâce à la série Sex & the City où Sarah Jessica Parker incarne pendant six saisons Carrie Bradshaw, une journaliste qui tient une chronique hebdomadaire spécialisée dans les relations amoureuses et le sexe. Elle renouera d'ailleurs avec ce rôle à deux reprises pour le cinéma en 2007 (Sex and the City - le film) et 2010 (Sex and the City 2). L'arrêt de la série lui permet de revenir au cinéma, où elle se spécialise dans les rôles de femmes carriéristes et parfois déçues en amour, le plus souvent dans des comédies : Esprit de famille (2005), Playboy à saisir (2005), Où sont passés les Morgan ? (2009), sans oublier sa prestation de mère de famille dans Mais comment font les femmes ? (2011) et dans le film romantique et choral Happy New Year, mis en scène par un spécialiste en la matière Garry Marshall.