Nata a Roma il 30.01.2008, Sara Ciocca frequenta la prima media. Studia pianoforte e si è esibita in numerosi concerti da solista.
Studia, dall'età di 3 anni, danza c l a s s i c a , m o d e r n - j a z z e contemporanea. Frequenta la scuola di recitazione cinematografica a Roma. Si è esibita in numerosi musical e spettacoli teatrali; protagonista dello spettacolo "Le Stagioni della Vita" e "Un mondo Migliore" con monologhi scritti da lei.
Nel 2018 è protagonista nel ruolo di Alma della serie tv Il miracolo, scritta da Niccolò Ammaniti e diretto da Lucio Pellegrini, Francesco Munzi e dallo stesso Ammaniti, in onda sui canali Sky.

In seguito è protagonista del cortometraggio Radici nel ruolo di Caroline, scritto e diretto dalla regista Alessia Gatti e prodotto dalla Kplus di Verona. Corto selezionato al Vancouver Italian Film Festival 2019 e al Big Apple Film Festival 2019.
Ha poi recitato nel film Il giorno più bello del mondo nel ruolo di Rebecca con Alessandro Siani, attore e regista del film, riscontrando un grandissimo successo. E subito dopo Ozpetek l'ha voluta ne La Dea Fortuna per interpretare il ruolo di Martina.
Co-protagonista della serie TV La Vita Promessa 2 di Ricki Tognazzi e Simona Izzo in uscita su Rai Uno da febbraio 2020, è stata doppiatrice nei film Johnny English colpisce ancora diretto da David Kerr e Sleigh Bells Ring diretto da Marita Gabriak. Ha dato anche la voce ad Anna da piccola in Frozen 2.
Attualmente è impegnata nelle riprese della nuova serie di Niccolò Ammaniti Anna nel ruolo di Biancaneve, tratto dal suo omonimo romanzo.
Tra le sue interpretazioni più recenti per il cinema troviamo poi America latina, Io sono l'abisso, Una famiglia mostruosa e Un matrimonio mostruoso (2023). Nel 2023 è protagonista del film di Nina dei lupi di Antonio Pisu, tratto dal romanzo di Alessandro Bertante, presentato alla Mostra del Cinema di Venezia come film d'apertura delle Giornate degli autori.