Сабина Пуэртолас получила вокальное образование в Консерватории Памплоны (Испания), Академии Киджи в Сиене и Академии имени Верди в Буссето (Италия). Завоевала премии на международных вокальных конкурсах имени Риккардо Дзандонаи в Роверето (Италия), Хулиана Гайарре в Памплоне, Мануэля Аусенси в Барселоне и Франциски Куарт в Пальма-де-Майорка (Испания).
Певица выступала в Театре Ла Монне в Брюсселе и Национальной опере Нидерландов (партия Морганы в опере «Альцина» Генделя), театре Лисеу в Барселоне (Деспина в «Так поступают все» Моцарта и Лиза в «Сомнамбуле» Беллини), Ковент-Гардене (Лизетта в «Ласточке» Пуччини), Королевском театре Мадрида и театре Капитолия Тулузы (Друзилла в «Коронации Поппеи» Монтеверди), Театре Ан дер Вин (Сатир в «Каллисто» Кавалли, Минерва и Амур в «Возвращении Улисса на родину» Монтеверди), Ла Скала (Оскар в «Бале-маскараде» Верди), Театре Елисейских полей («Фарнак» Вивальди) и Национальной опере Вашингтона (заглавная партия в сарсуэле «Луиза Фернанда» Морено Торробы). Сотрудничала со знаменитыми дирижерами, среди которых Риккардо Мути и Кристоф Руссе. Гастролировала в Вене, Париже, Амстердаме, Лондоне и других городах Европы с ансамблем Il Complesso Barocco под управлением Алана Кёртиса, исполняя партию Далинды в опере «Ариодант» Генделя (позднее на фирме Virgin Classics вышла запись оперы с участием артистки).
На концертной сцене Сабина Пуэртолас принимала участие в исполнении ораторий Stabat Mater Перголези и «Сотворение мира» Гайдна, «Торжественной мессы в честь Святой Цецилии» Гуно (с Симфоническим оркестром Испанского радио и телевидения под управлением Хесуса Лопеса Кобоса) и Магнификата Баха (с Симфоническим оркестром Астурии).
Среди недавних ангажементов певицы постановки опер: «Коронация Поппеи» в Театре Ан дер Вин (режиссер — Клаус Гут, дирижер — Жан-Кристоф Спинози), «Жидовка» Галеви в Оперном театре Лиона (режиссер — Оливье Пи, дирижер — Даниэле Рустиони), «Дон Жуан» Моцарта в Национальной опере Нидерландов (партия Церлины, режиссер — Клаус Гут, дирижер — Марк Альбрехт), «Так поступают все» в Королевской опере Ковент-Гарден (режиссер — Жан Филипп Глогер, дирижер — Семён Бычков), «Роделинда» Генделя в Королевском театре Мадрида (заглавная партия, режиссер — Клаус Гут, дирижер — Айвор Болтон), «Риголетто» Верди в Муниципальном театре Сантьяго (партия Джильды), а также опер «Ласточка» Пуччини, «Милосердие Тита» Моцарта и «Турок в Италии» Россини в театре Капитолия Тулузы.