Sara Foster nasce a Bordeaux il 4 ottobre del 1986. All'età di tredici anni, senza compiere studi cinematografici o prendere lezioni di recitazione, viene notata per caso mentre accompagnava una delle sua amiche in un cast. Dopo il provino, che fece in maniera brillante, viene presa per piccoli ruoli in film come Les Fantômes de Louba (2001) e La Guerre à Paris (2002). Crescendo il suo interesse verso la settima arte, si iscrive alla celebre scuola di recitazione Cours Florent che vanta alunne come Sophie Marceau, Eva Green e Diane Kruger.

Nel 2004, il regista Abdellatif Kechiche la sceglie per il ruolo di Lydia nel film La schivata. Il successo è immenso e vince i premi come Miglior film, regia e sceneggiatura ai César 2005, mentre la Forestier si aggiudica il Premio César per la migliore promessa femminile.

Il successo
Cresce così la sua fama e iniziano a contattarla per i più svariati ruoli. Nel 2006 è la protagonista del film Hell, diretto da Bruno Chiche, tratto dal romanzo di Lolita Pille e l'anno successivo entra a far parte del cast di Profumo - Storia di un assassino, l' adattamento cinematografico del celebre romanzo Il profumo di Patrick Süskind, diretto da Tom Tykwer. Nel 2010 interpreta il ruolo della cantante France Gall nel film biografico su Serge Gainsbourg in Gainsbourg (vie héroïque). Il 2010 è anche l'anno della sua consacrazione, dopo aver conquistato il Premio César per la migliore attrice con Le Nom des gens, uno dei suoi film più emblematici, prevalendo a sorpresa sulle più quotate Catherine Deneuve e Kristin Scott Thomas. Successivamente recita nel poliziesco Une nuit (2012), diretto da Philippe Lefebvre.