Сара Макэлрави обучалась в Кливлендском институте музыки у Пола Кантора и Стивена Роуза, затем два года совершенствовалась в области квартетного искусства в школе музыки при Йельском университете под руководством музыкантов Токийского струнного квартета. В числе ее наставников был также знаменитый скрипач Ицхак Перлман.
В качестве солистки выступала с такими известными коллективами, как Академический симфонический оркестр Московской филармонии, Российский национальный оркестр, филармонические оркестры Словении, Ниццы, Софии, Инсбрука (Австрия), Нэйплса (США), Турку (Финляндия), Дортмунда (Германия), Симфонический оркестр Кристиансанна (Норвегия), «Солисты Москвы», «Виртуозы Москвы», Камерный оркестр Баварского радио, Симфонический оркестр Тронхейма, Венский камерный оркестр и другие. В сезоне 2018/19 с Юлианом Рахлиным и Королевским оркестром «Северная симфония» под управлением Александра Джоэла впервые в Великобритании исполнила Двойной концерт Пендерецкого и дебютировала в Японии на фестивале «Безумный день».
Особое внимание артистка уделяет камерному музицированию. В числе ее партнеров по ансамблю – пианисты Гари Граффман, Петер Франкл, Итамар Голан, Денис Кожухин, скрипачи Юлиан Рахлин, Жанин Янсен, Вильде Франг, виолончелисты Миша Майский, Борис Андрианов, Николас Альтштедт, Даниэль Мюллер-Шотт, кларнетисты Рихард Штольцман, Андреас Оттензамер и многие другие знаменитые музыканты.
Выступала в венском Музикферайне, нью-йоркском Карнеги-холле, Кеннеди-центре в Вашингтоне, Сантори-холле в Токио, принимала участие в фестивалях в Оттаве, Сьоне, замке Эльмау в Германии, «Пражская весна», «Юлиан Рахлин и друзья» на Майорке, фестивале Жанин Янсен в Утрехте, Кронбергской академии, Vivacello и Vivarte в Москве, «Денис Мацуев представляет» в Челябинске.
Сара Макэлрави является одной из основательниц Linden String Quartet, удостоенного золотой медали и Гран-при Национального конкурса камерной музыки имени Джозефа Э. Фишоффа, премий Национального конкурса камерных ансамблей имени Элис Коулмен, Конкурса камерных ансамблей Хьюго Каудера, IX конкурса струнных квартетов имени Паоло Борчани в Италии и др., а также получившего контракт Гильдии концертных исполнителей Нью-Йорка.
В 2014 году основала Общество камерной музыки в Мексике (CMSMx). Проводила мастер-классы в Йельском университете, университетах Айовы, Айдахо и других учебных заведениях, на фестивале камерной музыки для студентов в Милфорде (Канада), участвовала в просветительских концертах в школах Северной Америки.
В числе ангажементов сезона 2021/22 – выступления с Филармоническими оркестрами Хельсинки, Праги и Варшавы, Королевским филармоническим оркестром Ливерпуля; концерты камерной музыки в Сиане (Китай) с Мартой Аргерих, с Квартетом имени Бетховена на фестивале Herbstgold в замке Эстерхази в Айзенштадте, исполнение «Гольдберг-вариаций» И. С. Баха в транскрипции для трио с Юлианом Рахлиным и Борисом Андриановым в рамках европейского турне.
Сара Макэлрави играет на скрипке работы Фердинандо Гальяно (1791) и альте работы Лоренцо Сториони (1785), предоставленных ей частным фондом графини Анжелики Прокоп (Вена).
