Jako nováček na University of Texas v roce 2003, Sanya Richards vyhrál národní šampionát NCAA na 400 metrů s časem 50.58. Po druhém ročníku v roce 2004 se stala profesionálkou.

na olympijských hrách v Aténách v roce 2004 byl Richards součástí amerického týmu, který skončil první ve štafetě 4×400 metrů. Na Mistrovství světa v atletice 2005 získala stříbrnou medaili v běhu na 400 metrů. V roce 2006, společně s Jeremy Wariner (400 m) a Asafa Powell (100 m), vyhrála šestý z šesti IAAF Golden League v jedné sezoně, který získal celkem $250,000. Rozešla Valerie Brisco-Háčky NÁS záznam 48.83 s 48.70 na konci sezony 2006 a byl jmenován IAAF 2006 Ženský Světový Atlet Roku. Její 48.70 ji řadí jako # 7 žena umělec všech dob. Je to jediný případ, kdy žena zaběhla pod 49 sekund, aniž by jiný závodník běžel během jedné sekundy z nich ve stejném závodě.

Poté, co nedokázal se kvalifikovat pro 400 m v roce 2007 Mistrovství Světa v Atletice v Ósace z důvodu nemoci, která jí způsobil, aby dokončit čtvrtý v USA studiích, Richards-Ross, byl favoritem na vítězství zlato v roce 2008 Olympijské Hry v Pekingu a kvalifikaci nejrychlejší na finále, ale šel z bloků příliš rychle a byl předjel v cílové rovince o Christine Ohuruogu z Velké Británie a Shericka Williams z Jamajky, odesílá jí na bronzovou medaili.během sezóny 2009 získal Richards-Ross národní titul na 400 m v 50.05 sekund, skončil více než půl sekundy rychleji než druhý umístil Debbie Dunn. I když čekala rychlejší časy, prohlásila, že vítězství na Mistrovství světa 2009 v Berlíně bylo jejím cílem číslo jedna. Vítězství v 49.46 s na Golden Gala v Římě zlomil Marita Koch rekord pro většinu sub-50 sekund běží, čímž Richardse kariéru celkem 36. Na Mistrovství světa vyhrála Richardsová svůj čtvrtý závod Zlaté ligy na 400 m časem 49.34 vteřin a vyhrála první světový šampionát v 400 m v roce 2009 IAAF Mistrovství Světa v Atletice v Berlíně s přední světový čas 49.00 sekund. Richards-Ross také ukotvena tým USA zlatou medaili v ženské 4 × 400 m štafeta v šestém nejrychlejším čase v historii 3.17.83 minut, Richards-Ross rozdělit čas štafety byl neoficiálně 48.43 sekund. Po kariéře definování Mistrovství Světa, Richards-Ross vyhrál své poslední dva závody Golden League s novým světovým době 48.94 sekund (Curych) a 48.83 sekund (Brusel) na podíl na $1M dolaru jackpot s muži, 3000 m/5000 m, vítěz Kenenisa Bekele a ženského skoku o tyči vítězka Jelena Isinbajevová, z nichž každý obdrží US$333,333; to byl třetí čas Richards vyhrál Jackpot Zlaté Ligy. Sanya Richards-Ross skončil její masivní sezonu vyhrál stříbro na 200 m na IAAF World Athletics Finále za sebou mistrem světa Allyson Felix s čase 22,29 sekundy, a tím, že vyhraje zlato na 400m s časem 49.95 sekund; dosažení její 41 sub-50 druhé 400m běh.

Po zranění, které předčasně ukončila sezónu 2010, Richards-Ross vrátil v roce 2011 spustit 49.66 těsně před Mistrovství Světa v Daegu, Jižní Korea. Ve finále však skončila sedmá. Richards-Ross později se vrátil do top formy v 4 × 400 m štafeta, tentokrát chodu vedení-off nohu v 49.1, nastavení týmu pro vítězství. Byla to její rekordní pátá zlatá medaile z mistrovství světa.

na olympijských hrách v Londýně v roce 2012 5. srpna 2012 skončila Richardsová-Rossová na 400 m žen za 49,55 a získala zlatou medaili pro USA. Richards-Ross také běžel kotevní etapu amerického štafetového týmu 4 × 400 m, který získal zlatou medaili. Následující Olympijské hry, Richards-Ross vyhrál zbývající Diamond League setkání nad 400 m ve Stockholmu (49.89) a Curychu (50.21). Výhrou ve Stockholmu si polepšila o 50 sekund na neporazitelných 46.

Richards-Rossová, zotavující se po operaci nohy, zahájila svou dráhovou sezónu v květnu 2014 na Jamajce. Dokázala zaběhnout nejlepší čas sezóny 49,66 a vyhrát závody Diamantové ligy v Paříži a Bruselu. Richardsová-Rossová utrpěla 1. července 2016 při olympijských zkouškách zranění pravé podkolenní šlachy. Krátce poté oznámila, že místo soutěže na Letních olympijských hrách 2016 odejde do důchodu. Byla komentátorkou atletických událostí na olympijských hrách.