som nybegynder ved Universitetet i 2003 vandt Sanya Richards NCAA national championship i 400 meter med en tid på 50,58. Efter sit andet år i 2004 blev hun pro.

ved OL i Athen i 2004 var Richards en del af det amerikanske hold, der sluttede først i relæet på 4 liter 400 meter. Hun har vundet en sølvmedalje i 400 meter ved 2005 verdensmesterskaber i atletik. I 2006 vandt hun sammen med Jeremy (400 m) og Asafa (100 m) sin sjette ud af seks IAAF Golden League-begivenheder i samme sæson, hvilket gav hende i alt $250.000. Hun brød Valerie Brisco-Hooks ‘ amerikanske rekord på 48,83 med en 48,70 i slutningen af 2006-sæsonen og blev udnævnt til IAAF 2006 Årets kvindelige Verdensatlet. Hendes 48.70 rangerer hende som #7 kvinde performer af hele tiden. Det er den eneste gang en kvinde har kørt under 49 sekunder uden en anden konkurrent kører inden for et sekund af dem i samme løb.efter at have undladt at kvalificere sig til 400 m ved 2007 verdensmesterskab i atletik i Osaka på grund af sygdom, der fik hende til at slutte fjerde i de amerikanske forsøg, var Richards-Ross favorit til at vinde guld i De Olympiske Lege i 2008 i Beijing og kvalificerede sig hurtigst til finalen, men gik for hurtigt ud af blokkene og blev overhalet i slutningen lige af Christine Ohuruogu af Storbritannien og Shericka Vilhelms af Jamaica, der sendte hende til bronsmedaljen.

i løbet af 2009-sæsonen tog Richards-Ross 400 m national titel i 50.05 sekunder, slutter over et halvt sekund hurtigere end den anden placerede Debbie Dunn. Selvom hun forventede hurtigere tider, sagde hun, at det at vinde verdensmesterskabet i 2009 i Berlin var hendes nummer et mål. En sejr i 49,46 s på Golden Gala i Rom brød Marita Kochs rekord for de fleste Under 50 sekunders løb, hvilket bragte Richards karriere i alt til 36. Da han kom op til verdensmesterskabet, vandt Richards sit fjerde Golden League-løb i 400 m med tiden 49.34 sekunder og vandt sit første globale mesterskab i 400 m ved 2009 IAAF verdensmesterskab i atletik i Berlin med en verdensledende tid på 49,00 sekunder. Richards-Ross forankrede også team USA til en guldmedalje i kvindernes 4 liter 400 m stafet i den sjette hurtigste tid i historien på 3.17.83 minutter, Richards-Ross splittid i stafetten var uofficielt 48,43 sekunder. Efter en karriere, der definerede verdensmesterskaber, fortsatte Richards-Ross med at vinde sine sidste to Golden League-løb med en ny verdens førende tider på 48,94 sekunder og 48.83 sekunder (Brussels) til at dele i $1m dollar jackpot med mænds 3000 m/5000 m vinder Kenenisa Bekele og kvinders pole vault vinder Yelena Isinbayeva, hver modtager US$333,333; dette var tredje gang Richards havde vundet Golden League Jackpot. Sanya Richards-Ross sluttede sin massive sæson på et højt niveau ved at vinde sølv i 200 m ved IAAF Verdensatletikfinale bag verdensmester Allyson Feliks med en tid på 22,29 sekunder og ved at vinde guld i 400m med en tid på 49,95 sekunder; opnå sit 41.sub-50 sekunders 400m løb.efter en skade, der for tidligt sluttede hendes 2010-sæson, sprang Richards-Ross tilbage i 2011 for at køre en 49.66 lige før verdensmesterskabet i Daegu, Sydkorea. Hun afviklede syvende, imidlertid, i finalen. Richards-Ross vendte senere tilbage til topform i 4-liters 400 m-relæet, denne gang kørte lead-off-benet i 49.1 og satte holdet op til sejr. Det var hendes rekord femte guldmedalje fra verdensmesterskabet.

ved OL i London 2012 den 5.August 2012 sluttede Richards-Ross kvindernes 400m i 49,55 for at vinde guldmedaljen til USA. Richards-Ross kørte også ankerbenet på det guldmedalje-vindende amerikanske kvinders 4-liters 400 m stafethold. Efter OL vandt Richards-Ross de resterende Diamond League-møder over 400 m i Stockholm (49.89) og Surich (50.21). Sejren i Stockholm forbedrede hendes karriere i alt Under 50 sekunders løb til en ubestridt 46.Richards-Ross, der kom sig efter fodkirurgi, startede sin banesæson i maj 2014 på Jamaica. Hun var i stand til at køre en sæsons bedste på 49,66 og vinde Diamond League-løb i Paris og Brussels. Richards-Ross LED en karriereafsluttende skade på hendes højre hamstring ved de olympiske forsøg den 1.juli 2016. Kort efter meddelte hun, at hun ville gå på pension i stedet for at konkurrere ved Sommer-OL 2016. Hun var kommentator for atletikbegivenhederne ved OL.