Будущая актриса родилась в шекспировском городе Стратфорд-на-Эйвоне, Уорикшир в семье физиотерапевта Берил Дуглас и пилота Эдварда Дугласа, член Королевских ВВС. Обучалась сперва в Алстерской гимназии, затем в Роуз Бруфорд колледже, которую совмещала с работой в Национальном молодежном театре.
Начала сниматься в фильмах и телепостановках в 1973 году. Однако первая значимая роль появилась у Сары только в 1978 (криптонка Урса в фильме Супермен и Супермен 2). В 1984 году она сыграла злую королеву Тарамис в фэнтезийном фильме в Конан-разрушитель. В 1983—1985 года актриса участвовала в создании мыльной оперы Фэлкон Крест. В дальнейшем актриса неоднократно снималась в фантастических, фэнтезийных фильмах и телесериалах.
В 2003 году, актриса вернулась в Великобританию, где начала сотрудничать с BBC, принимая участие в создании радиоспектаклей.
С 1981 года по 1984 года Сара Дуглас была замужем за американским актёром Ричардом ЛеПарментьером.