Sarah Grilo nació en 1919 en Buenos Aires, ciudad donde realizó sus primeros estudios de pintura con el pintor español Vicente Puig. Vivió en Francia e Inglaterra y, tras obtener la beca J.S. Guggenheim Foundation en 1962, en Nueva York. En 1970 se trasladó a España, donde vivió hasta su muerte en 2007.
En 1952 formó el Grupo de Artistas Modernos junto a Tomás Maldonado, Enio Iommi, José Antonio Fernández Muro, Lidy Prati, entre otros. El grupo realizó exposiciones en el Museo de Arte Moderno de Río de Janeiro y en el Stedelijk de Amsterdam antes de su disolución en 1957.
Expuso individual y colectivamente en innumerables galerías, museos e instituciones en Estados Unidos, Europa y América del Sur. Actualmente sus obras se encuentran en el Museo Nacional de Bellas Artes de Buenos Aires (MNBA), en la colección Cisneros Fontanals Art Foundation de Miami (CIFO), en el Museo de Arte Stedelijk Museum (Amsterdam), el Museo de Bellas Artes de Caracas, el Instituto de Arte Contemporáneo de Lima, el Museo de Arte Contemporáneo de América Latina (Washington DC), The Nelson Rockefeller Collection (Nueva York), University of Texas Art Museum, el Museo Español de Arte Contemporáneo (Madrid) y el Museo Nacional Centro de Arte Reina Sofía (Madrid), entre otros.