Sara Saitō ha vinto 3 titoli nel singolare nel circuito ITF nella sua carriera. Il 22 luglio 2024, ha raggiunto il best ranking mondiale nel singolare al n°156, e il 18 marzo 2024 invece ha conseguito il suo best ranking mondiale nel doppio, n°484.
Durante la carriera da junior, ha raggiunto nel doppio le finali agli Australian Open, Open di Francia e US Open, rispettivamente in coppia con Hayu Kinoshita, Alina Korneeva e Nanaka Sato, perdendo in tutte e tre le occasioni.
Ottiene il risultato più importante della carriera al Kinoshita Group Japan Open 2024. Grazie ad una wildcard, prende parte alla sua prima apparizione in un tabellone principale nel circuito maggiore e riesce nell'impresa di superare nel primo turno la spagnola Jéssica Bouzas Maneiro con il punteggio di 6-3, 6-2, ottenendo la sua prima vittoria nel circuito maggiore al debutto[2] Nel secondo turno, si trova di fronte la testa di serie numero 5 Èlina Avanesyan e anche in questa occasione riesce a sorprendere, sconfiggendo a sorpresa la tennista armena con il punteggio di 7-6(2), 6-4, dopo aver salvato due set point nel primo set, approdando nel suo primo quarto di finale a livello WTA, contro la sua prima avversaria compresa nelle top 50 della classifica.[3][4] Qui ne esce sconfitta contro la qualificata australiana Kimberly Birrell, che la supera con il punteggio di 5-7, 4-6.