Mama Sané est la benjamine d'une fratrie de six enfants. Habitant Dakar, elle arrête l'école tôt et commence un apprentissage chez un tailleur. N'ayant jamais tourné ou même mis les pieds dans un cinéma, elle est découverte et choisie par Mati Diop (qui voulait tourner avec des non-professionnels) pour jouer le personnage principal d'Atlantique, son premier long métrage.

Sélectionné au Festival de Cannes en mai 2019, Atlantique permet à Mati Diop d'être la première cinéaste noire à présenter un long métrage en compétition sur la Croisette. Cette coproduction franco-sénégalaise, brassant de multiples genres comme le drame social, le fantastique et la romance, est repartie de la cérémonie de clôture avec le Grand Prix.

Dans le film, Mama Sané incarne l'héroïne Ada, une jeune femme confrontée aux pressions sociales, politiques et religieuses de son pays, le Sénégal, et qui voit l'homme qu'elle aime s'exiler. Pour sa prestation particulièrement authentique et touchante, la comédienne débutante est nominée dans la catégorie Meilleur espoir féminin aux César de 2020.