Sara de Lorenzo obtuvo la licenciatura en Ciencias Físicas por la Universidad Autónoma de Madrid. En 2005 se unió al laboratorio del Dr. Félix Ritort en la Universidad de Barcelona, donde trabajó como técnico mientras completaba su máster. En colaboración con el inventor de las MiniPinzas, el Dr. Steven B. Smith, desarrolló un controlador avanzado  de temperatura para pinzas ópticas.

En noviembre de 2013, Sara entró a formar parte de IMDEA Nanociencia como lab manager y técnico de los laboratorios del Dr. J. R. Arias-González y el Dr. Borja Ibarra.