Sanem Çelik, 18 Mayıs 1975'te İstanbul'da doğdu. 1983 yılında İstanbul Üniversitesi Devlet Konservatuvarı Bale bölümüne girdi. 11 yıl profesyonel dans eğitimi aldı. Ön lisansını aldıktan sonra Tiyatro bölümüne geçti. 1992'de mezun oldu.

1996'da ilk sinema filmi deneyimini "Yaban" filmi ile yaşadı. Gene aynı sene "Kara Melek" dizisinde rol aldı. "Kara Melek" Sanem Çelik için büyük bir dönüm noktasıydı, Türkiye onu bu dizi ile tanıdı.

1996 Adana Altın Koza Yardımcı Kadın Oyuncu Ödülü ve Magazin Gazetecilerinin verdiği En İyi Kadın Oyuncu ödüllerini kazandı.

2000 yılında rol aldığı "Filler ve Çimen" adlı sinema filmiyle Antalya Altın Portakal Film Festivali’nde En İyi Kadın Oyuncu ödülünü aldı. Aynı film ile 2001 yılında 3 farklı yarışmada "En İyi Kadın Oyuncu" seçilerek ödül aldı.

2003 yılında Tolga Örnek'in yazıp yönettiği "Hititler"de Haluk Bilginer ile birlikte rol aldı. Takvimler 2005'i gösterdiğinde "Aliye" adlı televizyon dizisiyle Atv ekranlarında hayranlarının karşısına çıktı. Nejat İşler, İlhan Şeşen, Halit Ergenç gibi zengin kadroya sahip olan "Aliye", izleyiciler tarafından büyük ilgi gördü.

2005 senesi dolmadan tekrar bir sinema filmi ile beyazperde'ye çıkıyordu: "Ayın Karanlık Yüzü". Metin Belgin'in yazdığı, Biket İlhan'ın yönettiği filmde, Mehmet Ali Alabora, Ali Poyrazoğlu gibi usta oyuncularla birlikte başrolü paylaşıyordu.