Sarah Roemer est née en 1984 à San Diego en Californie, Etats-Unis.
D'abord manequin, Sarah Roemer fait ses premiers pas dans le métier d'acteur avec la comédie Wristcutters : a Love story de Goran Dukic. Elle tourne ensuite Disturbia de D.J. Caruso. Elle a également tenu de petits rôles dans Blackbird d'Adam Rapp et Rock point de Dionysius Zervos.
En 2006 elle est à l'affiche de The grudge 2 de Takashi Shimizu, puis de Paranoïak. On la retrouve ensuite en 2009 dans la comédie américaine signée Will Gluck, dans laquelle elle donne la réplique à Nicholas D'agosto et Eric Christian Olsen et qui traite de l'univers des pom-pom girls.
Elle revient en 2010 dans le drame Hatchi de Lasse Hallström, aux côtés notamment de l'acteur Richard Gere. Le film est tiré de l'histoire vraie de la relation entre un chien et son maître.
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