Sandra Petrignani è nata a Piacenza.
Risale al 1987 il suo primo romanzo cui seguiranno molti altri libri, articoli ed anche tre radiodrammi. Nel 1989, con Il catalogo dei giocattoli, è finalista al Premio Bergamo. Nel 2003, con il libro La scrittrice abita qui, vince il Premio Letterario Basilicata. Nel 2011, il libro di viaggio E in mezzo il fiume vince il Premio Alghero Donna. Nel 2014 ha pubblicato una biografia su Marguerite Duras. Il suo libro La corsara, una biografia di Natalia Ginzburg presentato al Premio Strega 2018 da Biancamaria Frabotta,è entrato nella finale del premio, classificandosi al terzo posto; un altro riconoscimento ottenuto da questo libro è il Premio Dessì per la narrativa 2018.
I suoi libri sono stati tradotti in Francia, Germania, Inghilterra, Spagna, Giappone, Polonia, Svezia, Romania, Slovenia e Serbia.