Sabrina Annlynn Carpenter nació el 11 de mayo de 1999 en Quakertown, Pensilvania, y se crio en East Greenville, Pensilvania. Sus padres son David y Elizabeth Carpenter, y tiene tres hermanas mayores, Sarah, Shannon y Cayla. Es sobrina de la actriz Nancy Cartwright, conocida por hacer el doblaje original del personaje Bart Simpson y de otros personajes, en la serie animada estadounidense Los Simpson.
Carpenter fue educada en casa. A los 10 años comenzó a publicar videos en YouTube donde se filmaba cantando. Es por eso que su padre le construyó un estudio de grabación para alimentar su pasión por la música. En 2011, cuando tenía 12 años, ocupó el tercer lugar en un concurso de canto, The Next Miley Cyrus Project, dirigido por la cantante y actriz Miley Cyrus.
Actualmente cuenta con 6 álbumes de estudio y esta a punto de lanzaron su septimo disco titulado "Man's Best Friend" el proximo 29 de agosto del año 2025
Si bien su primer disco titulado eyes wide open fue lanzado en el año 2015, su exito llego con sus discos "Singular Act I y II" y principalmente con su anteultimo album "Short n'sweet"
En 2011 obtuvo su primer papel actoral en la serie de NBC Law & Order: Special Victims Unit. Este papel le abrió las puertas a más oportunidades en la actuación, y rápidamente comenzó a recibir ofertas para otros proyectos televisivos.
Fue elegida para el papel de Maya Hart en la serie de Disney Channel Girl Meets World (2014-2017).
Protagonizó las películas Adventures in Babysitting (2016), The Hate U Give (2018), The Short History of the Long Road (2019), Clouds (2020) y Emergency (2022), entre otras.
En 2020, fue protagonista del musical de Broadway Mean Girls. Además, participó en las producciones de Netflix Tall Girl (2019), Tall Girl 2 (2022) y Work It (2020), de la que también fue productora ejecutiva.
