1978年生於德國蘇爾（Suhl），在學時就熱衷戲劇演出，1996至2000年間，就讀於柏林的布希戲劇學院（Ernst Busch Academy of Dramatic Art），先後加入過耶拿、萊比錫、巴塞爾、柏林、漢諾威以及慕尼黑等劇場演出，最有名的角色是莎士比亞名劇「羅密歐與茱麗葉」的「茱麗葉」。德國權威劇場雜誌「當代戲劇」2003年將她評為年度新秀，並於2010至2013年間連續三年頒給她「年度最佳女星」尊榮。
　　桑德拉惠勒2004年從舞台劇轉戰電影，首部作品是德國名導漢斯史密德所執導的【靈界線】，初試啼聲便一鳴驚人。片中她飾演一位飽受邪魔和病魔折磨的女子，精彩演出獲得包括柏林影展、德國電影獎以及德國影評人協會三座影后大獎，同時提名歐洲電影獎最佳女主角。
　桑德拉惠勒其他電影作品包括了【布朗運動】（Brownian Movement）、德國導演楊荀堡（Jan Schomburg）的【忘記我自己】（Lose Myself）以及【蒼天之下】（Above Us Only Sky）、芙勞克芬思特瓦（Frauke Finsterwalder）的【暗黑之域】（Finsterworld），她並憑著後者獲得了德國電影獎最佳女配角大獎。
　　桑德拉惠勒一直與慕尼黑劇院藝術總監西蒙斯（Johan Simons）有著緊密合作，同時也不忘接演電影。2015年，她正式成為巴伐利亞藝術院的會員。2016年則因電影【顛父人生】而在國際影壇發光，桑德拉惠勒全裸演出，敬業態度令人佩服，一場她舉辦「裸體派對」考驗同事情感的戲，讓人印象深刻，而她敬業深刻的演出，也讓她獲得歐洲電影獎最佳女主角。
2019年首度與潔絲汀楚特合作【寂寞診療室】，飾演一名德國女導演，而開啟了這段緣分。2023年與楚特二度合作出演榮獲坎城金棕櫚的【墜惡真相】，在電影中飾演一名德國女作家，因法籍丈夫的一起墜樓身亡事件而被控謀殺，內斂、精湛同時具爆發力的神演技，更讓她一舉勇奪歐洲電影獎影后、入圍金球獎劇情類電影最佳女主角。同時，惠勒與【肌膚之侵】導演強納森葛雷瑟合作的【夢想集中營】亦榮獲坎城影展評審團大獎殊榮。