Elle se forme à la Royal Academy of Dramatic Art, à Londres. Après quelques apparitions à la télévision, elle tourne en 2007 dans la comédie romantique Ce soir, je dors chez toi sous la direction d'Olivier Baroux. Un petit rôle qui lui permet d’être à nouveau choisie par le metteur en scène pour son quatrième film Les Tuche qui sort en 2011. Dans cette comédie populaire qui connait un grand succès en salles (1.5 million d’entrées en France), Sarah Stern se glisse dans la peau de Stéphanie, fille superficielle mais touchante de Jean-Paul Rouve et Isabelle Nanty qui a pour modèle Paris Hilton. Le film a pour conséquence de faire connaître la comédienne aux yeux du grand public. En 2016 sort la suite, Les Tuche 2 - Le rêve américain, où elle tient le même rôle et où la famille pose cette fois ses valises aux Etats-Unis. Le succès du film donne logiquement lieu à une suite encore plus lucrative (4,6 millions d'entrées en France), occasionnant un troisième en 2018 (5,7 millions d'entrées !), puis un quatrième opus en 2021. Entre temps, Sarah Stern refait équipe avec Safy Nebbou (après le drame L'Empreinte de l'ange sorti en 2008) pour Comme un homme où elle campe une jeune professeur d’anglais séquestrée par les élèves Emile Berling et Kévin Azaïs. On la voit également dans la comédie romantique Les Goûts et les Couleurs, le drame Voir le jour et la comédie policière Murder Party. La comédienne n'en oublie pas pour autant le petit écran, comme en témoigne sa participation à six épisodes de la série de science-fiction Trepalium. Dans Baron Noir, elle joue Léandra Tallier, députée européenne du Rassemblement National.
C'est la vie
2020
Rôle : Estelle
Les Blagues de Toto 2 - Classe verte
2023
Rôle : Mme Lemercier
L'Empreinte de l'ange
2008
Rôle : La vendeuse
Les Amants du Flore
2006
Rôle : Tania
Le jour où j'ai brûlé mon cœur
2018
Rôle : Marie Demarescau
La tentation du panda roux
2023
Mathilde
2017
Rôle : Pierina Legnani
God Save the Tuche
2025
Rôle : Stéphanie Tuche
Murder Party
2022
Rôle : Léna
À la poussière
2020
Les Tuche 2 : Le Rêve américain
2016
Rôle : Stéphanie Tuche
Les Tuche 3
2018
Rôle : Stéphanie Tuche
Les Goûts et les Couleurs
2018
Rôle : Simone Benloulou
Les Tuche
2011
Rôle : Stéphanie Tuche
Les Tuche 4
2021
Rôle : Stéphanie Tuche
Monsieur Max
2007
Rôle : Fernande Olivier
La nuit je m'ennuie
2015
Ce soir je dors chez toi
2007
Rôle : Clara
Mollusk
2023
Comme un homme
2012
Rôle : Camille
Images de femmes ou le corset social
2011
Rôle : Self
Annonces
2013
Rôle : Self
Je n'ai rien oublié
2010
Rôle : Mom Anna
Palissade
2022
Rôle : Jeanne
Upon Her Lips: French Kiss
2025
Voir le jour
2020
Rôle : Melissa
On ne badine pas avec Rosette
2014
Rôle : Alice
Les Tuche : un phénomène qui tuche tout le monde
2018
Rôle : Self
Au bonheur des dames, l'invention du grand magasin
2011
Rôle : Mme Dornant