Inició su carrera artística a los cuatro años cuando ingresa al Centro de Educación Artística infantil de Televisa. Inicia en la telenovela El privilegio de amar como Dulce, producción de Carla Estrada y luego Carita de ángel como Chabelita, producción de Nicandro Díaz González para Televisa. Terminada la telenovela, hace la obra de teatro musical Carita de ángel: Las nuevas aventuras en vivo con el personaje de Bárbara, producción de Nicandro Díaz González y Gerardo Quiroz, esta obra se presentó en el Teatro Aldama de la Ciudad de México, en las principales plazas de la República Mexicana y en Sudamérica.^[3]​

Terminada la temporada de teatro, es llamada para trabajar en Miami, Florida, en la telenovela Gata salvaje como Mayrita Ríos, producción de Fonovideo/Venevisión para Univision en 2002.^[4]​ Terminadas las grabaciones de esta novela, regresa a México, donde graba sus primeros demos musicales a lado de sus primas Karime y Mafer, y forman el grupo Corazón de caramelo cantando música grupera infantil. Nuevamente es llamada para regresar a Miami, a grabar Ángel rebelde como Lisette Lezama, producción de Fonovideo/Venevisión para Univision.

Terminando esta telenovela regresa a México y sigue trabajando en Televisa en programas como Mujer, casos de la vida real (producción de Silvia Pinal), La rosa de Guadalupe (producida por Miguel Ángel Herros) y la serie Terminales (producida por Miguel Ángel Fox) en Televisa. En 2008, es elegida para interpretar a Stephanie de LazyTown, serie original de Islandia y transmitida por Discovery Channel, en la obra de teatro musical producida por Alejandro Gou Boy y es presentada en el Teatro Metropólitan de la Ciudad de México, así como en las principales plazas de la república mexicana y Sudamérica. En este lapso graba su primer disco llamado Abre tu corazón con el cual se presenta en diferentes Expos de la república, compartiendo escenario con cantantes de la talla de Kalimba, Julieta Venegas, Myriam, Yuridia, Playa Limbo, Grupo Aroma, Grupo Volován, etc.

En 2009, fue llamada por Telemundo México y Rafael Urióstegui, para protagonizar varios capítulos del unitario estadounidense Decisiones extremas. En 2010, se cambia de televisora a TV Azteca al ganar el casting como representante de Hidalgo en el programa La Academia Bicentenario producido por la misma TV Azteca y la productora mexicana Magda Rodríguez. También inicia grabaciones en las series-unitarios A cada quien su santo producido por el productor Roberto Sandoval, Lo que callamos las mujeres producción de Ademir González y la telenovela Cielo rojo producida por TV Azteca y el productor Rafael Urióstegui, de nueva cuenta, donde interpreta el papel de Alma, joven (Edith González).

Tiempo después, presentó los programas Justo a tiempo en TV Azteca y produccido por el periodista Jorge Garralda y Pelibujos para la televisora local (RTH/HidalgoMexico).

En octubre de 2011, es llamada por Univision/Venevisión para interpretar a Florencia Negrete, protagonista juvenil, en la telenovela El talismán hija de Antonio Negrete interpretado por Aarón Díaz en su regreso a las pantallas de Univision.^[5]​ Termina las grabaciones en junio de 2012 y en agosto del mismo año, inicia la telenovela Rosario, producida por Univision/Venevisión, bajo el protagónico juvenil de Barbie Montalbán.^[6]​ Para mayo de 2013, comenzó a grabar la telenovela Cosita linda, con el personaje de Maya, producción de Venevision/Univision y a la par graba su producción discográfica Atrévete producido en el estudio Big Sound, localizado en Miami, Florida, producido por el productor cubano Miky Chavallier.

En enero de 2015, fue llamada por RTI, RCN y MundoFox para ser la protagonista juvenil de la telenovela ¿Quién mató a Patricia Soler? donde interpreta a «Lucia Sinesterra».^[7]​ Concluido su trabajo en Colombia regresa a su país, México, en donde es llamada por Argos Comunicación y Telemundo para hacer el personaje de «Luciana Morejón», en la tercera temporada de la serie El Señor de los Cielos.

En 2024, luego de casi 10 años después, Sandra Itzel regresa de nueva cuenta a participar en un reality show en las pantallas de TV Azteca con el programa de cocina más famoso de México MasterChef Celebrity, donde terminó siendo la sexta expulsada de la competencia.^[8]​^[9]​

En 2014 Sandra Itzel mantuvo una relación amorosa con el actor cubano Adrián Di Monte, con quién terminó en 2024,^[10]​ luego de permanecer 10 años juntos como pareja.^[11]​ Mismo que acusó por violencia doméstica,^[12]​^[13]​ y de la misma manera Sandra Itzel fue acusada por el mismo motivo por el mencionado.^[14]​

• 2024: Cuando me miras
• 2024: Gato
• 2023: Ya nada tiene sentido
• 2023: Pégate
• 2013: Atrévete

Junto a la Sonora Dinamita

• 2018: Yo me llamo cumbia

• González-Rubio, Claudia (27 de marzo de 2012). «Guapa tulancinguense graba telenovela en Miami». El Sol de Tulancingo. Archivado desde el original el 5 de marzo de 2014. Consultado el 1 de marzo de 2014. 
• González-Rubio, Claudia (26 de septiembre de 2010). «Tulancinguense participa». El Sol de Tulancingo. Archivado desde el original el 5 de marzo de 2014. Consultado el 1 de marzo de 2014. 
• «Sandra Itzel participa en la telenovela “Rosario”». El Debate. 12 de marzo de 2013. Consultado el 1 de marzo de 2014.  (enlace roto disponible en Internet Archive; véase el historial, la primera versión y la última).
• «Sandra Itzel regresa a Univision». Pa'lante Magazine. 6 de marzo de 2012. Archivado desde el original el 6 de marzo de 2014. Consultado el 1 de marzo de 2014. 
• «Al vuelo». Archivado desde el original el 1 de marzo de 2014. 
• «Sandra Itzel - Entrevista realizada por Latin People News». 
• «Sandra Itzel, joven actriz mexicana, con importante papel en la telenovela “Rosario”». 
• «Sandra Itzel participa en la telenovela “Rosario”». 
• «Sandra Itzel es Florencia Negrete en “El Talismán”». 
• «Elenco de personajes de la nueva telenovela “El Talismán”». Archivado desde el original el 5 de marzo de 2016. Consultado el 1 de marzo de 2014. 
• «Sandra Itzel en nuestro videochat». Archivado desde el original el 7 de marzo de 2014. Consultado el 1 de marzo de 2014. 
• «Sandra Itzel, de niña a mujer». Archivado desde el original el 1 de marzo de 2014. Consultado el 1 de marzo de 2014. 
• «Sandra Itzel es Barbie Montalban». venevision.com. Archivado desde el original el 12 de junio de 2020. 

• Sandra Itzel en Internet Movie Database (en inglés).