D’origine iranienne et espagnole, Sarah Shahi grandit au Texas où elle étudie à la Southern Methodist University de Dallas. Dans la ville texane, la belle Sarah fait partie de l’équipe des Dallas Cowboys Cheerleaders.
C’est lors d’une prestation pour un match des Dallas Cowboys que la jeune femme tape dans l’œil du célèbre cinéaste Robert Altman. Ce dernier prend contact avec elle lui conseille de faire ses valises pour Hollywood.
Mais avant de lui prodiguer ce précieux conseil, le réalisateur engage Sarah pour faire de la figuration sur son dernier film qu’il est en train de tourner à Dallas, Dr T et les femmes avec Richard Gere. Ni une ni deux, Sarah s’envole pour Los Angeles afin d’y poursuivre une carrière d’actrice.
La jeune femme se distingue alors dans plusieurs séries TV populaires comme Boston Public, Spin City, Alias, Dawson, Urgences ou Supernatural. En 2005, elle brille dans la peau de la sexy Carmen pour la série The L World avant de prêter ses traits à Sonya dans Les Soprano aux côtés du regretté James Gandolfini.
En 2007, la jeune comédienne tient un des rôles principaux de la série Life aux côtés de Damian Lewis, celui de l’officier de police Dani Reese. La série est malheureusement annulée au bout de deux petites saisons. L’actrice rebondit en 2011 avec le premier rôle de Facing Kate, série retraçant le parcours de Kate Reed, avocate reconvertie dans le métier de médiatrice. Le show est également annulé au bout de 2 saisons, ce qui laisse le temps à Sarah de rejoindre Pierce Brosnan et Sarah Jessica Parker pour tourner la comédie Mais comment font les femmes.
En 2012, la jeune femme donne la réplique à Sylvester Stallone et Jason Momoa dans le film d’action Du plomb dans la tête avant de retourner sur le petit écran pour prêter ses traits à Sameen Shaw, un des personnages principaux de la série Person of Interest. Shaw est un agent opérationnel au caractère bien trempé, chargée de traiter les "affaires pertinentes" pour le compte d'un organisme du Pentagone. La même année, elle fait tourner la tête du pompier Kelly Severide (Taylor Kinney) dans Chicago Fire.
La bombe texane était à l’affiche du premier long-métrage de Jason Momoa, Road To Paloma, une histoire de vengeance, en 2014. Ensuite, elle se contente de faire quelques apparitions jusqu'en 2018, où elle obtient le rôle de Mari Kint dans Rêverie, une experte en comportement humain qui accepte de venir en aide à son ancien patron lorsqu'un programme de réalité virtuelle hyper immersif, nommé "Reverie", tourne mal et plonge ses participants dans un profond coma qui pourrait bien s'avérer mortel.
Vincent Formica