Сара Болджер родилась в Дублине 28 февраля 1991 года в семье мясника Дерека Болджера и его жены Моники. Также у неё есть младшая сестра-актриса Эмма (род. 5 января 1996 года). Посещала театральную школу The Young People’s Theatre School в Дублине и Loreto High School.

В 2003 снялась с сестрой Эммой в фильме Джима Шеридана «В Америке», где сыграла десятилетнюю Кристи, которая вместе со своей сестрой Ариэль (Эмма Болджер) помогает своим родителям спасти семью от распада. В 2006 была партнёршей Алекса Петтифера по фильму «Громобой» в роли Сабины. С 2008 по 2010 год играла принцессу Мэри, старшую дочь Генриха VIII в телесериале «Тюдоры». Также в 2008 вышел фильм-адаптация серии детских книг с её участием «Спайдервик: Хроники», где у неё была роль Мэллори Грейс.

В мае 2010 Сара присоединилась к Лили Коул и Скотту Спидмэну в проекте Мэри Хэррон «The Moth Diaries» по мотивам новеллы Рэйчел Клейн. Ей предстоит сыграть студентку Ребекку, которая подозревает новенькую (Коул) в вампиризме.

В конце 2011 года был показан мистический сериал Стивена Спилберга «Замок и ключ» по серии книг Джо Хилла (сына Стивена Кинга) с Сарой в роли Кинси Лок. Также готовятся съёмки фильма «Starbright» режиссёра Франческо Люсенте, куда Боржер выбрана на роль Памелы.