Née le 8 Janvier 1979 à Toronto (Canada), dans une famille qui comptait déjà quatre enfants, Sarah Polley est la fille d'un acteur et d'une directrice de casting. Après avoir fait ses débuts à l'écran à 5 ans dans "One magic Christmas", une production Disney, elle a à peine 11 ans quand le rôle-titre de la sitcom "Ramona" lui est offert. Elle campe en 1988 la fillette butée des "Aventures du baron de Munchausen" de Terry Gilliam. Elle devient très populaire dans son pays grâce à son rôle dans "Road to Avonlea", une série canadienne à succès qui dura six saisons.