Sarah Ellen Polley OC (Toronto, Ontário, 8 de janeiro de 1979) é uma atriz, roteirista e diretora canadense. Polley estrelou a série de TV canadense Road to Avonlea com apenas 10 anos, e tem uma carreira vasta como atriz passando por filmes cultuados como eXistenZ, The Secret Life of Words e Mr. Nobody. Seu grande exito no entanto foi como diretora e roteirista de cinema, tendo como destaque os filmes Longe Dela, seu primeiro trabalho nessas funções, Take This Waltz e Entre Mulheres, pelo qual venceu o Oscar de Melhor Roteiro Adaptado, em 2023.
Polley nasceu em Toronto, Canadá e é a mais nova de 5 irmãos. Sua mãe Diane Elizabeth foi uma atriz que morreu de câncer quando ela havia apenas 11 anos. Sarah cresceu pensando que seu pai era o ator britânico Michael Polley, mas só ao ficar adulta descobriu que seu verdadeiro pai é Harry Gulkin, um ator de teatro com quem sua mãe teve um caso na época em que faziam uma peça juntos. Polley resolveu fazer um filme sobre este caso e as histórias de sua família com data de estréia prevista para 2013, chamado Stories We Tell.
Em 2003 Sarah se casou com o editor de filmes David Wharnsby com quem havia namorado por 7 anos. Eles se divorciaram em 2008.
Em agosto de 2011 ela se casou com o técnico jurídico David Sandomierski. No dia 7 de fevereiro de 2012, Sarah deu à luz Eve, a primeira filha do casal.
Seu primeiro filme foi aos 4 anos no One Magic Christmas da Disney. Aos 8 anos ela desempenhou o papel de Ramona Quimby no Tele-filme Ramona
Participou do filme The Adventures of Baron Munchausen de 1988, do diretor Terry Gilliam, com 9 anos na época, contracenou com John Neville, Oliver Reed, Jonathan Pryce, Robin Williams. Esse filme Indicado ao Oscar de Melhor Direção de arte, Maquiagem, Efeitos especiais e Figurino. Mas aos 10 anos chamou ainda mais a atenção com sua atuação na série Road to Avonlea, pela qual foi elogiada e ganhou fama de "Queridinha do Canadá".
Já adulta Polley desempenhou papéis elogiados como a Ronna Martin do cultuado filme independente Go! e a Merle do eXistenZ de David Cronenberg. Em 2003 foi Ann no consagrado filme My Life Without Me. Em 2005 ela foi indicada a um European Film Awards de Melhor atriz pelo papel de Hanna em The Secret Life of Words.
Presidiu o juri do Festival de Cannes em 2007.
Em 2008 foi indicada pelo roteiro de seu filme de estréia Away from Her no Oscar e por este trabalho ganhou muitos prêmios e elogios. E resolveu se dedicar mais a carreira de diretora continuando com os filmes Take This Waltz(2012) e futuramente Stories We Tell.
Seu último trabalho como atriz foi no filme Mr. Nobody de Jaco Van Dormael onde teve uma atuação aclamada pela crítica.
Principais prêmios e indicações