Sandra Paelinck begon op negenjarige leeftijd te zingen in het kinderkoor van de Vlaamse Opera. Ze volgde een klassieke zangopleiding aan het Koninklijk Vlaams Conservatorium in Antwerpen bij Bernadette Degelin, en kreeg ook les van onder meer Lucienne Van Deyck en Guy Joosten. Na masterclasses bij o.a. Eva Marton rondde ze haar studies in 2008 bij Stephanie Friede af en vervolmaakte haar techniek bij Lubov Stuchevskaya.

Tussen 2006 en 2023 maakte Sandra deel uit van het koor van Opera Vlaanderen, waar ze samenwerkte met dirigenten als Silvio Varviso en Alberto Zedda en regisseurs zoals Robert Carsen en Calixto Bieito. Sinds 2019 zingt ze ook bij het Vlaams Radiokoor waar ze al met dirigenten heeft gewerkt zoals Barbara Hannigan, Marcus Creed, Kaspar Putnins en James McMillan.

Als soliste was ze te horen in diverse kleine rollen bij Opera Vlaanderen, waaronder in Die Lustige Witwe, Der Rosenkavalier, Le Nozze di Figaro en Idomeneo. Daarnaast trad ze oa op bij Zomeropera Alden Biesen, Der Junge Kammeroper in Keulen, Casco Phil en het Vlaams Symfonisch Orkest. Haar solorepertoire als mezzo omvat werken zoals het Verdi Requiem, Mozarts Requiem, Dido and Aeneas, de Johannespassie en de Nelsonmis van Haydn.